Aurora borealis adalah salah satu daripada banyak keajaiban alam semula jadi. Ia juga boleh diperhatikan di Rusia. Di utara negara kita terdapat jalur di mana aurora menampakkan diri paling kerap dan terang. Pemandangan yang indah boleh meliputi sebahagian besar langit.
Permulaan fenomena
Aurora bermula dengan kemunculan jalur cahaya. Sinar keluar daripadanya. Kecerahan mungkin meningkat. Kawasan langit yang diliputi oleh fenomena ajaib itu semakin meningkat. Ketinggian sinaran cahaya, jatuh lebih dekat ke permukaan Bumi, juga meningkat.
Kilauan terang dan permainan warna yang menggembirakan pemerhati. Pergerakan gelombang cahaya memukau. Fenomena ini dikaitkan dengan aktiviti Matahari, sumber cahaya dan haba.
Apakah ini
Aurora ialah pancaran cahaya yang berubah dengan pantas pada lapisan atas udara jarang di bahagian tertentu langit malam. Fenomena ini, bersama-sama dengan matahari terbit, kadang-kadang dirujuk sebagai aurora. Pada siang hari, paparan cahaya tidak kelihatan, tetapi peranti merekodkan aliran zarah bercas pada bila-bila masa sepanjang hari.
Punca aurora
Fenomena alam yang mengagumkantimbul kerana Matahari dan kehadiran atmosfera planet ini. Untuk pembentukan aurora juga memerlukan kehadiran medan geomagnet.
Matahari sentiasa mengeluarkan zarah bercas daripada dirinya. Suar suria adalah faktor yang disebabkan oleh elektron dan proton memasuki angkasa lepas. Mereka terbang dengan kelajuan tinggi ke arah planet yang berputar. Fenomena ini dipanggil angin suria. Ia boleh berbahaya untuk semua kehidupan di planet kita. Medan magnet melindungi permukaan bumi daripada penembusan angin suria. Ia menghantar zarah bercas ke kutub planet, mengikut lokasi garis medan geomagnet. Walau bagaimanapun, dalam kes suar yang lebih kuat di Matahari, penduduk Bumi memerhati aurora di latitud sederhana. Ini berlaku jika medan magnet tidak mempunyai masa untuk menghantar aliran besar zarah bercas ke kutub.
Angin suria berinteraksi dengan molekul dan atom atmosfera planet. Inilah yang menyebabkan cahaya. Semakin besar bilangan zarah bercas yang sampai ke Bumi, semakin terang cahaya lapisan atas atmosfera: termosfera dan eksosfera. Kadang kala mesosfera - lapisan tengah atmosfera - mencapai zarah angin suria.
Jenis Aurora
Jenis aurora adalah berbeza dan boleh beralih dengan lancar dari satu ke yang lain. Tompok cahaya, sinar dan jalur, serta korona diperhatikan. Aurora borealis boleh menjadi hampir tidak bergerak atau mengalir, yang amat memukau pemerhati.
Aurora Earth
Terdapat medan geomagnet yang agak kuat di planet kita. Ia cukup kuat untuksentiasa menghantar zarah bercas ke arah kutub. Itulah sebabnya kita dapat melihat cahaya terang di wilayah jalur, di mana isochasm aurora yang paling kerap berlalu. Kecerahannya secara langsung bergantung pada kerja medan geomagnet.
Suasana planet kita kaya dengan pelbagai unsur kimia. Ini menerangkan perbezaan warna cahaya langit. Jadi, molekul oksigen pada ketinggian 80 kilometer, apabila berinteraksi dengan zarah bercas angin suria, memberikan warna hijau pucat. Pada ketinggian 300 kilometer di atas Bumi, warnanya akan menjadi merah. Molekul nitrogen mempamerkan warna biru atau merah terang. Dalam foto aurora, jalur warna yang berbeza dapat dibezakan dengan jelas.
Cahaya utara lebih terang daripada cahaya selatan. Kerana proton bergerak ke arah kutub magnet utara. Mereka lebih berat daripada elektron yang meluru ke arah kutub magnet selatan. Cahaya yang dihasilkan oleh interaksi proton dengan molekul atmosfera agak lebih cerah.
Peranti planet Bumi
Dari manakah datangnya medan geomagnet, melindungi semua hidupan daripada angin suria yang merosakkan dan menggerakkan zarah bercas ke arah kutub? Para saintis percaya bahawa pusat planet kita dipenuhi dengan besi, yang cair daripada haba. Iaitu, besi adalah cecair dan sentiasa bergerak. Daripada pergerakan ini, elektrik dan medan magnet planet timbul. Walau bagaimanapun, di beberapa bahagian atmosfera, medan magnet menjadi lemah atas sebab yang tidak diketahui. Ini berlaku, sebagai contoh, di bahagian selatan Atlantiklautan. Di sini, hanya satu pertiga daripada medan magnet daripada norma. Ini membimbangkan saintis kerana bidang itu terus lemah pada masa sekarang. Pakar telah mengira bahawa sepanjang 150 tahun yang lalu, medan geomagnet Bumi telah melemah sebanyak sepuluh peratus lagi.
Kawasan di mana fenomena alam berlaku
Zon lampu kutub tidak mempunyai sempadan yang jelas. Walau bagaimanapun, yang paling terang dan paling kerap adalah yang muncul sebagai cincin berhampiran Bulatan Artik. Di Hemisfera Utara, anda boleh melukis garis di mana aurora adalah yang paling kuat: bahagian utara Norway - pulau Novaya Zemlya - Semenanjung Taimyr - utara Alaska - Kanada - selatan Greenland. Pada latitud ini - kira-kira 67 darjah - aurora diperhatikan hampir setiap malam.
Puncak fenomena selalunya berlaku pada jam 23:00. Lampu paling terang dan terpanjang terletak pada ekuinoks dan tarikh yang hampir dengannya.
Lebih kerap aurora berlaku di kawasan anomali magnetik. Di sini kecerahan mereka lebih tinggi. Aktiviti terbesar fenomena ini diperhatikan di wilayah anomali magnetik Siberia Timur.
Tinggi penampilan bersinar
Biasanya, kira-kira 90 peratus daripada semua aurora berlaku antara 90 dan 130 kilometer. Aurora dirakam pada ketinggian 60 kilometer. Angka maksimum yang direkodkan ialah 1130 kilometer dari permukaan Bumi. Pada ketinggian yang berbeza, bentuk cahaya yang berbeza diperhatikan.
Ciri-ciri fenomena semula jadi
Beberapa pergantungan yang tidak diketahui tentang keindahan cahaya utara pada beberapa faktor telah ditemui oleh pemerhati dan disahkan oleh saintis:
- Lampu kutub,yang muncul di angkasa laut adalah lebih mudah alih daripada yang berlaku di darat.
- Terdapat kurang cahaya di atas pulau-pulau kecil, serta di atas air yang dinyah garam, walaupun di tengah-tengah permukaan laut.
- Di atas garis pantai, fenomena ini diperhatikan jauh lebih rendah. Ke arah darat, serta ke arah lautan, ketinggian aurora meningkat.
Kelajuan zarah bercas Matahari
Jarak dari Bumi ke Matahari adalah kira-kira 150 juta kilometer. Cahaya mencapai planet kita dalam masa 8 minit. Angin suria bergerak lebih perlahan. Dari saat para saintis melihat suar suria, lebih daripada satu hari mesti berlalu sebelum aurora bermula. Pada 6 September 2017, pakar melihat suar suria yang kuat dan memberi amaran kepada penduduk Muscovite bahawa pada 8 September, cahaya utara mungkin kelihatan di ibu negara. Oleh itu, ramalan fenomena semula jadi yang mengagumkan adalah mungkin, tetapi hanya dalam satu atau dua hari. Di rantau mana pancaran akan kelihatan lebih cerah, tiada siapa dapat meramalkan dengan tepat.
Apakah itu isochasm
Pakar meletakkan pada peta titik permukaan bumi dengan tanda kekerapan kejadian aurora. Disambungkan oleh titik garis dengan frekuensi yang sama. Jadi kami mendapat isochasms - garis kekerapan kejadian aurora yang sama. Mari kita huraikan sekali lagi isochasm frekuensi tertinggi, tetapi bergantung pada beberapa objek lain di kawasan itu: Alaska - Tasik Beruang Besar - Teluk Hudson - selatan Greenland - Iceland - utara Norway - utara Siberia.
Semakin jauh dari isochasm utama Hemisfera Utara, semakin kurang aurora berlaku. Sebagai contoh, di St. Petersburg, fenomena itu boleh diperhatikan kira-kira sekali sebulan. Dan di latitud Moscow - sekali setiap beberapa tahun.
Kutub magnet bumi
Kutub magnet Bumi tidak bertepatan dengan kutub geografi. Ia terletak di bahagian barat laut Greenland. Di sini, cahaya utara berlaku lebih kurang kerap daripada dalam jalur frekuensi tertinggi fenomena: hanya kira-kira 5-10 kali setahun. Oleh itu, jika pemerhati terletak di utara isochasm utama, maka dia melihat aurora lebih kerap di bahagian selatan langit. Sekiranya seseorang terletak di selatan band ini, maka aurora lebih kerap ditunjukkan di utara. Ini adalah tipikal untuk Hemisfera Utara. Untuk Selatan - betul-betul sebaliknya.
Di wilayah Kutub Geografi Utara, aurora berlaku kira-kira 30 kali setahun. Kesimpulan: anda tidak perlu pergi ke keadaan yang paling teruk untuk menikmati fenomena semula jadi. Dalam jalur isochasm utama, cahaya berulang hampir setiap hari.
Mengapa cahaya utara kadangkala tiada warna
Pelancong kadangkala berasa kecewa apabila mereka gagal menangkap pertunjukan cahaya berwarna-warni semasa berada di utara atau selatan. Orang ramai selalunya boleh melihat hanya cahaya yang tidak mempunyai warna. Ini bukan disebabkan oleh keanehan fenomena semula jadi. Hakikatnya ialah mata manusia tidak mampu menangkap warna dalam cahaya malap. Di dalam bilik yang suram, kami melihat segala-galanya dalam warna hitam dan putih. Perkara yang sama berlaku apabila memerhati fenomena semula jadi di langit: jika ia tidak cukup terang, maka mata kita tidak akan mengambil warna.
Pakar mengukur kecerahan cahaya dalam mata dari satu hingga empat. Hanya aurora tiga dan empat magnitud kelihatan berwarna. Darjah keempat adalah dekat dengan kecerahan cahaya bulan di langit malam.
Kitaran aktiviti suria
Kemunculan aurora sentiasa dikaitkan dengan suar suria. Sekali setiap 11 tahun, aktiviti luminary meningkat. Ini sentiasa membawa kepada peningkatan dalam keamatan aurora.
Lampu utara di atas planet-planet sistem suria
Aurora bukan sahaja di planet kita. Aurora bumi adalah terang dan cantik, tetapi fenomena Musytari lebih terang daripada Bumi. Kerana medan magnet planet gergasi itu beberapa kali lebih kuat. Ia menghantar angin suria ke arah yang bertentangan dengan lebih produktif. Semua cahaya terkumpul di kawasan tertentu berhampiran kutub magnet planet.
Bulan Musytari mempengaruhi aurora. Terutama Io. Di belakangnya terdapat cahaya terang, kerana fenomena semula jadi mengikut arah garisan medan magnet. Dalam foto - aurora di atmosfera planet Musytari. Jalur terang yang ditinggalkan oleh bulan Io jelas kelihatan.
Aurora juga telah ditemui di Zuhal, Uranus, Neptunus. Hanya Zuhrah yang hampir tiada medan magnetnya sendiri. Kilatan cahaya yang timbul daripada interaksi angin suria dengan atom dan molekul atmosfera Zuhrah adalah istimewa. Mereka meliputi seluruh atmosfera planet ini sepenuhnya. Lebih-lebih lagi, angin suria mencapai permukaan Venus. Walau bagaimanapun, lampu sedemikian tidak pernah terang. Zarah bercas angin suriatiada tempat berkumpul dalam jumlah yang banyak. Dari angkasa, Zuhrah kelihatan seperti bola bercahaya samar-samar apabila diserang oleh zarah bercas.
Gangguan geomagnet
Angin suria cuba menembusi magnetosfera planet kita. Medan geomagnet dalam kes ini tidak kekal tenang. Terdapat gangguan padanya. Setiap orang mempunyai medan elektrik dan magnet mereka sendiri. Medan inilah yang dipengaruhi oleh gangguan yang terhasil. Ini dirasai oleh orang di seluruh dunia, terutamanya mereka yang mempunyai kesihatan yang kurang baik. Orang yang mempunyai kesihatan yang baik tidak menyedari kesan sedemikian. Semasa serangan zarah bercas, orang yang sensitif mungkin mengalami sakit kepala. Tetapi angin surialah yang menjadi faktor yang diperlukan untuk berlakunya aurora.
Sikap masyarakat terhadap fenomena alam
Biasanya penduduk tempatan mengaitkan aurora borealis dengan sesuatu yang tidak begitu baik. Mungkin kerana ribut geomagnet mempunyai kesan buruk terhadap kesejahteraan manusia. Sinaran itu sendiri tidak menimbulkan sebarang bahaya.
Penduduk kawasan yang lebih selatan, yang tidak biasa dengan fenomena sedemikian, merasakan sesuatu yang misteri apabila kilatan terang muncul di langit.
Pada masa ini, penduduk di latitud yang sederhana dan lebih selatan tidak sabar-sabar untuk melihat keajaiban alam semula jadi ini. Pelancong mengembara ke Utara atau ke Bulatan Antartika. Mereka tidak menunggu fenomena itu diperhatikan di latitud asal mereka.
Aurora Borealis ialah fenomena semula jadi yang mempesonakan. Ia adalah luar biasa bagi penduduk kawasan panas dan biasa dengan penduduk tundra. Ia sering berlaku bahawa untukuntuk mempelajari sesuatu yang baharu, anda perlu meneruskan perjalanan.