Величественные явления природы за которыми охотятся многочисленные туристы и с которыми хорошо знакомы жители приполярных районов нашей планеты.
В темноте ночи зажигаются разноцветные дуги, разгораются фиолетовым, зеленым, красным. В воздухе повисло переливающееся цветами радуги зарево.
Одним из первых в России полярное сияние исследовал М.В. Ломоносов. По его измерению получалось, что нижняя граница сияния находилась примерно на высоте 150 километров. Из этого факта стало понятно, что сияние возникает в верхних слоях атмосферы. А что же является его причиной?
Начнем с того, что газы в обычном состоянии являются изоляторами, но когда газ сильно разрежен, он становится проводником. Электрический ток, возникающий в разреженных газах, вызывает при этом и свечение газа. Разные газы по-разному светятся, например, аргон - голубым, неон - красным.
Плотность атмосферы уменьшается с высотой, и ее верхние слои - это разреженный газ. Теперь, чтобы верхний слой атмосферы засветился, необходим поток электронов. А мощные потоки электронов создает Солнце. Активность Солнца периодична, с периодом примерно 11 лет. Так вот частота полярных сияний и их мощность зависит от вспышек на Солнце и от количества солнечных пятен. Причем зависит прямо пропорционально.
Управляет полетом заряженных частиц, несущихся от Солнца, магнитное поле Земли. Оно отклоняет потоки электронов к магнитным полюсам, которые находятся рядом с географическими. Поэтому сияния в атмосфере возникают чаще всего вблизи полюсов, и поэтому правильно называть их полярными, а не северными, к тому же они появляются и на южном полюсе нашей планеты.