De aurora borealis is een van de vele wonderen van de natuur. Het kan ook worden waargenomen in Rusland. In het noorden van ons land is er een strook waar de aurora's zich het vaakst en helderst manifesteren. Een prachtig gezicht kan het grootste deel van de lucht bedekken.
Het begin van het fenomeen
Aurora begint met het verschijnen van een lichtband. Er komen stralen uit. De helderheid kan toenemen. Het gebied van de lucht dat door het wonderbaarlijke fenomeen wordt bedekt, neemt toe. De hoogte van de lichtstralen, die dichter bij het aardoppervlak vallen, neemt ook toe.
Heldere flitsen en een spel van kleuren verrukken waarnemers. De bewegingen van de golven van licht zijn fascinerend. Dit fenomeen wordt geassocieerd met de activiteit van de zon, de bron van licht en warmte.
Wat is dit
Aurora is een snel veranderende gloed van de bovenste ijle luchtlagen in bepaalde delen van de nachtelijke hemel. Dit fenomeen wordt, samen met de zonsopgang, soms de aurora genoemd. Overdag is de lichtshow niet zichtbaar, maar de apparaten registreren de stroom geladen deeltjes op elk moment van de dag.
Oorzaken van de aurora
Prachtig natuurverschijnselontstaat door de zon en de aanwezigheid van de atmosfeer van de planeet. Voor de vorming van de aurora is ook de aanwezigheid van een aardmagnetisch veld vereist.
De zon werpt voortdurend geladen deeltjes uit zichzelf. Een zonnevlam is een factor waardoor elektronen en protonen de ruimte binnenkomen. Ze vliegen met hoge snelheid naar de draaiende planeten. Dit fenomeen wordt de zonnewind genoemd. Het kan gevaarlijk zijn voor al het leven op onze planeet. Het magnetische veld beschermt het aardoppervlak tegen het binnendringen van zonnewind. Het stuurt geladen deeltjes naar de polen van de planeet, afhankelijk van de locatie van de aardmagnetische veldlijnen. In het geval van krachtigere zonnevlammen op de zon, neemt de bevolking van de aarde poollicht waar op gematigde breedtegraden. Dit gebeurt als het magnetische veld geen tijd heeft om een grote stroom geladen deeltjes naar de polen te sturen.
De zonnewind interageert met de moleculen en atomen van de atmosfeer van de planeet. Dit is de oorzaak van de gloed. Hoe meer geladen deeltjes de aarde bereikten, hoe helderder de gloed van de bovenste lagen van de atmosfeer: de thermosfeer en exosfeer. Soms bereikt zelfs de mesosfeer - de middelste laag van de atmosfeer - de deeltjes van de zonnewind.
Aurora-types
Soorten aurora's zijn verschillend en kunnen soepel van de ene naar de andere overgaan. Lichtvlekken, stralen en strepen, evenals corona's worden waargenomen. De aurora borealis kan bijna stationair of stromend zijn, wat vooral fascinerend is voor waarnemers.
Aurora Aarde
Er is een vrij krachtig geomagnetisch veld op onze planeet. Het is sterk genoeg omvoortdurend geladen deeltjes naar de polen sturen. Dat is de reden waarom we een heldere gloed kunnen waarnemen op het grondgebied van de strook, waar het isochasme van de meest voorkomende aurora's passeert. Hun helderheid hangt rechtstreeks af van het werk van het aardmagnetische veld.
De atmosfeer van onze planeet is rijk aan verschillende chemische elementen. Dit verklaart de verschillende kleuren van de luchtgloed. Dus een zuurstofmolecuul op een hoogte van 80 kilometer geeft bij interactie met een geladen deeltje van de zonnewind een lichtgroene kleur. Op een hoogte van 300 kilometer boven de aarde zal de kleur rood zijn. Het stikstofmolecuul vertoont een blauwe of felrode kleur. Op de foto van de aurora zijn banden van verschillende kleuren duidelijk te onderscheiden.
Het noorderlicht is helderder dan het zuiderlicht. Omdat protonen naar de magnetische noordpool gaan. Ze zijn zwaarder dan de elektronen die naar de magnetische zuidpool stromen. De gloed die wordt geproduceerd door de interactie van protonen met de moleculen van de atmosfeer is iets helderder.
Het apparaat van de planeet Aarde
Waar komt het aardmagnetische veld vandaan, dat al het leven beschermt tegen de vernietigende zonnewind en geladen deeltjes naar de polen verplaatst? Wetenschappers geloven dat het centrum van onze planeet gevuld is met ijzer, dat gesmolten is door hitte. Dat wil zeggen, ijzer is vloeibaar en constant in beweging. Uit deze beweging ontstaat elektriciteit en het magnetisch veld van de planeet. In sommige delen van de atmosfeer verzwakt het magnetische veld echter om een onbekende reden. Dit gebeurt bijvoorbeeld boven het zuidelijke deel van de Atlantische Oceaanoceaan. Hier, slechts een derde van het magnetische veld van de norm. Dit baart wetenschappers zorgen, want het veld blijft op dit moment verzwakken. Experts hebben berekend dat het aardmagnetisch veld in de afgelopen 150 jaar met nog eens tien procent is verzwakt.
Gebied waar natuurverschijnselen voorkomen
Zones van poollicht hebben geen duidelijke grenzen. De helderste en meest voorkomende zijn echter degenen die verschijnen als een ring nabij de poolcirkel. Op het noordelijk halfrond kun je een lijn trekken waarop de aurora's het sterkst zijn: het noordelijke deel van Noorwegen - de eilanden Nova Zemlya - het Taimyr-schiereiland - het noorden van Alaska - Canada - het zuiden van Groenland. Op deze breedtegraad - ongeveer 67 graden - worden de aurora's bijna elke nacht waargenomen.
De piek van verschijnselen vindt vaak plaats om 23.00 uur. De helderste en langste lichten bevinden zich op de equinoxen en data dichtbij hen.
Vaak komt poollicht voor in gebieden met magnetische afwijkingen. Hier is hun helderheid hoger. De grootste activiteit van het fenomeen wordt waargenomen op het grondgebied van de Oost-Siberische magnetische anomalie.
Glow uiterlijk hoogte
Normaal gesproken komt ongeveer 90 procent van alle aurorae voor tussen 90 en 130 kilometer. Aurora's werden geregistreerd op een hoogte van 60 kilometer. Het maximaal geregistreerde cijfer is 1130 kilometer van het aardoppervlak. Op verschillende hoogtes worden verschillende vormen van gloed waargenomen.
Kenmerken van een natuurlijk fenomeen
Een aantal onbekende afhankelijkheid van de schoonheid van het noorderlicht van sommige factoren werd ontdekt door waarnemers en bevestigd door wetenschappers:
- Polaire lichten,opkomende over zee zijn mobieler dan die over land.
- Er is minder gloed over kleine eilanden, maar ook over ontzilt water, zelfs in het midden van het zeeoppervlak.
- Boven de kustlijn wordt het fenomeen veel lager waargenomen. Naar het land toe, evenals naar de oceaan, neemt de hoogte van de aurora toe.
De snelheid van de geladen deeltjes van de zon
De afstand van de aarde tot de zon is ongeveer 150 miljoen kilometer. Licht bereikt onze planeet in 8 minuten. De zonnewind beweegt langzamer. Vanaf het moment dat wetenschappers een zonnevlam opmerken, moet er meer dan een dag verstrijken voordat de aurora begint. Op 6 september 2017 merkten experts een krachtige zonnevlam op en waarschuwden de Moskovieten dat op 8 september het noorderlicht zichtbaar zou kunnen zijn in de hoofdstad. Zo is de voorspelling van een indrukwekkend natuurverschijnsel mogelijk, maar alleen over een dag of twee. In welke regio de uitstraling helderder zal lijken, kan niemand nauwkeurig voorspellen.
Wat is isochasme
Specialisten plaatsen op de kaart van het aardoppervlak punten met markeringen van de frequentie van optreden van aurora's. Verbonden door lijnen punten met een vergelijkbare frequentie. Dus we hebben isochasmen - lijnen van gelijke frequentie van voorkomen van aurora's. Laten we nogmaals de isochasme van de hoogste frequentie beschrijven, maar vertrouwend op enkele andere objecten van het gebied: Alaska - Great Bear Lake - Hudson Bay - ten zuiden van Groenland - IJsland - ten noorden van Noorwegen - ten noorden van Siberië.
Hoe verder van de belangrijkste isochasme van het noordelijk halfrond, hoe minder poollicht er voorkomt. In St. Petersburg kan het fenomeen bijvoorbeeld ongeveer één keer per maand worden waargenomen. En op de breedtegraad van Moskou - eens in de zoveel jaar.
De magnetische pool van de aarde
De magnetische pool van de aarde v alt niet samen met de geografische pool. Het is gelegen in het noordwestelijke deel van Groenland. Hier komt het noorderlicht veel minder vaak voor dan in de band met de hoogste frequentie van het fenomeen: slechts ongeveer 5-10 keer per jaar. Dus als de waarnemer zich ten noorden van de belangrijkste isochasme bevindt, ziet hij vaker aurora's aan de zuidkant van de hemel. Als een persoon zich ten zuiden van deze band bevindt, manifesteert de aurora zich vaker in het noorden. Dit is typisch voor het noordelijk halfrond. Voor het zuiden - precies het tegenovergestelde.
Op het grondgebied van de geografische noordpool komt poollicht ongeveer 30 keer per jaar voor. Conclusie: je hoeft niet naar de zwaarste omstandigheden om van een natuurverschijnsel te genieten. In de belangrijkste isochasmeband herha alt de gloed zich bijna elke dag.
Waarom heeft het noorderlicht soms geen kleur
Reizigers raken soms van streek als ze tijdens hun verblijf in het noorden of zuiden geen kleurrijke lichtshow kunnen zien. Mensen kunnen vaak alleen een gloed waarnemen die geen kleur heeft. Dit is niet te wijten aan de eigenaardigheid van een natuurlijk fenomeen. Het is een feit dat het menselijk oog niet in staat is om kleuren vast te leggen bij weinig licht. In een sombere kamer zien we alles in zwart-wit. Hetzelfde gebeurt bij het observeren van een natuurlijk fenomeen in de lucht: als het niet helder genoeg is, zullen onze ogen geen kleuren opnemen.
Specialisten meten de helderheid van de gloed in punten van één tot vier. Alleen aurora's van drie en vier magnitudes lijken gekleurd. De vierde graad komt qua helderheid dicht bij maanlicht aan de nachtelijke hemel.
Cycli van zonneactiviteit
De opkomst van de aurora wordt altijd geassocieerd met zonnevlammen. Eens in de 11 jaar neemt de activiteit van de lamp toe. Dit leidt altijd tot een toename van de intensiteit van de aurora's.
Noordlicht boven de planeten van het zonnestelsel
Aurora is niet alleen op onze planeet. De aurora's van de aarde zijn helder en mooi, maar de verschijnselen van Jupiter zijn helderder dan die van de aarde. Omdat het magnetische veld van de reuzenplaneet meerdere malen sterker is. Het stuurt de zonnewind nog productiever in tegengestelde richtingen. Al het licht hoopt zich op in bepaalde gebieden nabij de magnetische polen van de planeet.
Jupiter's manen beïnvloeden de aurora. Vooral Io. Daarachter is een fel licht, omdat het natuurverschijnsel de richting van de magnetische veldlijnen volgt. Op de foto - de aurora in de atmosfeer van de planeet Jupiter. De heldere band achtergelaten door Io's maan is duidelijk zichtbaar.
Aurora's zijn ook ontdekt op Saturnus, Uranus en Neptunus. Alleen Venus heeft bijna geen eigen magnetisch veld. Lichtflitsen die ontstaan door de interactie van de zonnewind met de atomen en moleculen van de atmosfeer van Venus zijn bijzonder. Ze bedekken de hele atmosfeer van de planeet volledig. Bovendien bereikt de zonnewind het oppervlak van Venus. Dergelijke lichten zijn echter nooit helder. Geladen deeltjes van de zonnewindnergens accumuleren in grote aantallen. Vanuit de ruimte ziet Venus eruit als een zwak lichtgevende bal wanneer deze wordt aangevallen door geladen deeltjes.
Geomagnetische storing
De zonnewind probeert door de magnetosfeer van onze planeet te breken. Het aardmagnetische veld blijft in dit geval niet kalm. Er zijn storingen op. Elke persoon heeft zijn eigen elektrische en magnetische velden. Het zijn deze velden die worden beïnvloed door de resulterende verstoringen. Dit wordt gevoeld door mensen over de hele wereld, vooral degenen met een slechte gezondheid. Mensen met een goede gezondheid merken zo'n impact niet. Tijdens de aanval van geladen deeltjes kunnen gevoelige mensen hoofdpijn krijgen. Maar het is de zonnewind die de noodzakelijke factor is voor het ontstaan van aurora's.
Houding van mensen tegenover een natuurverschijnsel
Meestal associeerden de lokale bevolking de aurora borealis met iets dat niet erg goed was. Misschien omdat aardmagnetische stormen een slecht effect hebben op het welzijn van mensen. De uitstraling zelf vormt geen gevaar.
Inwoners van de meer zuidelijke regio's, die niet gewend waren aan dergelijke verschijnselen, voelden iets mysterieus toen er heldere flitsen aan de hemel verschenen.
Momenteel staan bewoners van gematigde en meer zuidelijke breedtegraden te popelen om dit wonder van de natuur te zien. Toeristen reizen naar het noorden of naar de poolcirkel. Ze wachten niet tot het fenomeen wordt waargenomen op hun eigen breedtegraad.
Aurora Borealis is een betoverend natuurverschijnsel. Het is ongebruikelijk voor inwoners van warme streken en bekend bij de bevolking van de toendra. Het komt vaak voor dat voorom iets nieuws te leren, moet je op reis gaan.
