Загадки Севера. Полярное сияние

Северное или полярное сияние – это зеленоватое свечение неба с примесями красного и синего цвета. Оно возникает в верхних слоях атмосферы вблизи магнитных полюсов планеты на высоте свыше 8000 м. Причина появления – движение заряженных частиц солнечного ветра по магнитному полю планеты.

Обычно северные сияния возникают в определенных широтах на удалении 10-20 градусов от магнитного полюса Земли. Но во время сильных геомагнитных бурь зона расширяется и появляется возможность увидеть свечение неба в южных регионах нашей страны – Московской, Смоленской или Тверской областях.

Причины образования

Солнечный ветер – это потоки горячей плазмы, которая состоит из положительно заряженных ионов. Ежесекундно через дыры в магнитном поле нашего светила по солнечной системе разлетаются нескончаемые потоки частиц, сформированные в солнечной короне под воздействием
2 000 000 градусов тепла.

Когда частицы долетают до Земли, магнитное поле планеты их отталкивает, но на полюсах магнитная оболочка куда слабее, чем на экваторе и низких широтах. Именно к полюсам смещаются солнечные ионы и там они сталкиваются с атмосферой планеты, излучая яркий свет. Цвета сияния определяются состоянием частиц газа, с которым столкнулся солнечный ветер.

Зеленым светятся атомы кислорода при поглощении энергии Солнца. Красным и синим – атомы азота. После перехода в основное состояние кислород долго, до двух минут, излучает яркий зеленовато-желтый свет, даже если переход длился меньше секунды.

Иногда такие вспышки наблюдают сотрудники сервисного подразделения компании "Нефтетанк", которые работают в Дудинке – крае вечной мерзлоты, расположенном за Северным полярным кругом.

Редки полярные сияния, когда небо полыхает красным – это атомы кислорода на высоте более 300 км сталкиваются с солнечной плазмой.

Полярное сияние возможно не только на Земле, но и на любой другой планете, обладающей магнитосферой. В небе Венеры, Марса и Юпитера тоже бывают сияния. Но на других планетах спектр свечения смещен, и человеческий глаз не в состоянии его различить – только в ультрафиолете.

Ученые установили, что центр северного сияния всегда располагается над магнитным полюсом Земли. И практически всегда полярное сияние на Северном полюсе дублирует сияние на Южном полюсе по цвету, форме и интенсивности свечения.