6 подписчиков
Вас приветствуют астрофизические записи. Сегодня в честь приближающегося Нового года мы поговорим о полярных сияниях, их происхождении и обнаружении на других планетах.
Общие сведения.
Полярное сияние—это атмосферное явление, при котором верхние слои воздушной оболочки Земли начинают светится (цвет свечения зависит от многих факторов). Наблюдаются такия явления в полярных областях (67°—70° южной и северной широт), за что и получили своё название. Не стоит путать полярные сияния с северными: 2-ые—это полярные сияния, наблюдаем с северных широт, но помимо северных существуют и южные полярные сияния, которые, неожиданно, наблюдаются на широтах южнее экватора. Однако северные сияния известны куда больше, потому что единственный метерик, с которого можно увидеть южные сияния (в обычных условиях без слишком сильной солнечной активности, которой и вызываются сияния)—это Антарктида, а там ни одна человеческая цивилизация не жила (да и сейчас на постоянной основе не живёт).
Происхождение полярных сияний.
Как я упомянул выше, сияния возникают из-за активности Солнца. Как это происходит? Дело в том, что солнце регулярно испускакт потоки плазмы—солнечный ветер, двигающийся на Земли со скорость 450 км/с. А плазма—это такое агрегатное состояние вещества, при котором вещество становится смесью из положительно заряженных ионов и отрицательно заряженных электронов. Эти частицы, так как являются заряженными, поддаются влиянию магнитному полю Земли. Однако из-за своей структуры магнитное поле более слабое у своих полюсов (стоить отметить, что магнитные полюса Земли примерно на 11,5° ближе к экватору, нежели географические, поэтому, если Вы почему-то хотите сами дойти до северного географического полюса, то лучше идите на Полярную звезду, а не по компасу—он приведёт Вас к островам на севере Канады). Так вот. Из-за слабости поля у полюсов, там до атмосферы добирается часть заряженных частиц. Там они взаимодействиют с атмоми кислорода, азона и других веществ атмосферы. От этого взаимодействия электроны атомов переходят в возбуждённая состояние, а когда они возвращаются в основное, изучается свет. Цвет зависит от концентрации тех или иных веществ в той части атмосферы, в которой происходит всё это. Так, на высоте 200—400 км образуется привычное жёлто-зелёное сияние, а на высоте ≈110 км—гораздо более редкое красное.
Полярное сияние на других планетах.
Исходя из предыдущего пункта, ясно, что для образования этого явления необходимо боле-менее сильное магнитное поле и плотная атмосфера. Оба эти условия соблюдены на Земле, Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне. Периодически там наблюдаются такие явления (можете посмотреть, как это выглядит, ниже).
А на этом всё, не верьте во что попало и всем пока!
Источники: https://old.bigenc.ru/physics/text/3157086; https://www.gismeteo.ru/news/nature/21013-polyarnye-siyaniya-chto-yeto-gde-i-kogda-ih-mozhno-uvidet/#:~:text=Часто%20полярные%20сияния%20можно%20увидеть,пиковые%20периоды%20цикла%20солнечной%20активности; https://old.bigenc.ru/physics/text/3634451.
2 минуты
27 декабря 2023