Polární záře je jedním z mnoha divů přírody. Lze to pozorovat i v Rusku. Na severu naší země je pás, kde se polární záře projevují nejčastěji a nejjasněji. Nádherný pohled může pokrýt většinu oblohy.
Počátek fenoménu
Aurora začíná objevením se světelného pásu. Vycházejí z něj paprsky. Jas se může zvýšit. Oblast oblohy pokrytá zázračným jevem se zvětšuje. Zvyšuje se také výška paprsků světla dopadajících blíže k povrchu Země.
Jasné záblesky a hra barev potěší pozorovatele. Pohyby světelných vln jsou fascinující. Tento jev je spojen s činností Slunce, zdroje světla a tepla.
Co je to
Aurora je rychle se měnící záře horních řídkých vrstev vzduchu v určitých částech noční oblohy. Tento jev je spolu s východem Slunce někdy označován jako polární záře. Během dne není světelná show viditelná, ale zařízení zaznamenávají tok nabitých částic v kteroukoli denní dobu.
Příčiny polární záře
Nádherný přírodní úkazvzniká vlivem Slunce a přítomnosti atmosféry planety. Ke vzniku polární záře je také zapotřebí přítomnost geomagnetického pole.
Slunce ze sebe neustále vyhazuje nabité částice. Sluneční erupce je faktor, díky kterému se elektrony a protony dostávají do vesmíru. Letí vysokou rychlostí směrem k rotujícím planetám. Tento jev se nazývá sluneční vítr. Mohlo by to být nebezpečné pro veškerý život na naší planetě. Magnetické pole chrání povrch Země před pronikáním slunečního větru. Posílá nabité částice k pólům planety podle umístění geomagnetických siločar. V případě silnějších vzplanutí na Slunci však populace Země pozoruje polární záři v mírných zeměpisných šířkách. To se stane, pokud magnetické pole nestihne poslat velký proud nabitých částic k pólům.
Sluneční vítr interaguje s molekulami a atomy atmosféry planety. To je to, co způsobuje záři. Čím větší počet nabitých částic dosáhl na Zemi, tím jasnější byla záře horních vrstev atmosféry: termosféry a exosféry. Někdy dokonce mezosféra - střední vrstva atmosféry - dosáhne částic slunečního větru.
typy Aurory
Typy polární záře jsou různé a mohou plynule přecházet z jednoho do druhého. Jsou pozorovány světlé skvrny, paprsky a pruhy, stejně jako koróny. Polární záře může být téměř nehybná nebo proudit, což je pro pozorovatele obzvláště fascinující.
Aurora Earth
Na naší planetě je poměrně silné geomagnetické pole. Je dostatečně silný na toneustále posílat nabité částice směrem k pólům. Proto můžeme pozorovat jasnou záři na území pásu, kudy prochází izochasma nejčastějších polárních září. Jejich jas přímo závisí na práci geomagnetického pole.
Atmosféra naší planety je bohatá na různé chemické prvky. To vysvětluje různé barvy záře oblohy. Takže molekula kyslíku ve výšce 80 kilometrů při interakci s nabitou částicí slunečního větru dává světle zelenou barvu. Ve výšce 300 kilometrů nad Zemí bude barva červená. Molekula dusíku má modrou nebo jasně červenou barvu. Na fotografii polární záře jsou jasně rozeznatelné pásy různých barev.
Polární záře jsou jasnější než jižní. Protože protony se pohybují směrem k severnímu magnetickému pólu. Jsou těžší než elektrony řítící se směrem k jižnímu magnetickému pólu. Záře vytvářená interakcí protonů s molekulami atmosféry je poněkud jasnější.
Zařízení planety Země
Odkud pochází geomagnetické pole, které chrání veškerý život před ničivým slunečním větrem a posouvá nabité částice směrem k pólům? Vědci se domnívají, že střed naší planety je vyplněn železem, které se taví teplem. To znamená, že železo je tekuté a je neustále v pohybu. Z tohoto pohybu vzniká elektřina a magnetické pole planety. V některých částech atmosféry však magnetické pole z neznámého důvodu slábne. To se děje například nad jižní částí Atlantikuoceán. Zde je pouze třetina magnetického pole od normy. To vědce znepokojuje, protože pole v současné době stále slábne. Odborníci vypočítali, že za posledních 150 let se geomagnetické pole Země oslabilo o dalších deset procent.
Oblast, kde se vyskytují přírodní jevy
Zóny polárních světel nemají jasné hranice. Nejjasnější a nejčastější jsou však ty, které se objevují jako prstenec poblíž polárního kruhu. Na severní polokouli můžete nakreslit čáru, na které jsou polární záře nejsilnější: severní část Norska - ostrovy Novaya Zemlya - poloostrov Taimyr - sever Aljašky - Kanada - jih Grónska. V této zeměpisné šířce - asi 67 stupňů - jsou polární záře pozorovány téměř každou noc.
Vrchol jevů často nastává ve 23:00. Nejjasnější a nejdelší světla jsou v rovnodennostech a datech blízko nich.
Častěji se polární záře vyskytují v oblastech magnetických anomálií. Zde je jejich jas vyšší. Největší aktivita jevu je pozorována na území východní Sibiřské magnetické anomálie.
Výška zářícího vzhledu
Typicky se asi 90 procent všech polárních září vyskytuje mezi 90 a 130 kilometry. Polární záře byly zaznamenány ve výšce 60 kilometrů. Maximální zaznamenaná hodnota je 1130 kilometrů od povrchu Země. V různých výškách jsou pozorovány různé formy záře.
Vlastnosti přírodního jevu
Pozorovatelé objevili a vědci potvrdili řadu neznámých závislostí krásy polární záře na některých faktorech:
- Polární světla,vynořující se nad mořským prostorem jsou mobilnější než ty, které se vyskytují nad pevninou.
- Na malých ostrovech a nad odsolenou vodou je méně záře, a to i uprostřed mořské hladiny.
- Nad pobřežím je tento jev pozorován mnohem níže. Směrem k zemi, stejně jako směrem k oceánu, se výška polární záře zvyšuje.
Rychlost nabitých částic Slunce
Vzdálenost Země ke Slunci je asi 150 milionů kilometrů. Světlo dorazí na naši planetu za 8 minut. Sluneční vítr se pohybuje pomaleji. Od okamžiku, kdy vědci zaznamenají sluneční erupci, musí uplynout více než den, než začne polární záře. 6. září 2017 si odborníci všimli silné sluneční erupce a varovali Moskviče, že 8. září mohou být v hlavním městě vidět polární záře. Předpověď působivého přírodního úkazu je tedy možná, ale pouze za den nebo dva. Ve které oblasti se bude záření jevit jasnější, nikdo nedokáže s přesností předpovědět.
Co je izochasmus
Specialisté umístí na mapu bodů zemského povrchu značky četnosti výskytu polárních září. Propojeny čárami body s podobnou frekvencí. Takže máme izochasmy - čáry stejné frekvence výskytu polárních září. Popišme ještě jednou izochasmu nejvyšší frekvence, ale opíráme se o některé další objekty oblasti: Aljaška - Velké medvědí jezero - Hudsonův záliv - jižně od Grónska - Island - severně od Norska - severně od Sibiře.
Čím dále od hlavní izochasmatu severní polokoule, tím méně polárních září se vyskytuje. Například v Petrohradě lze jev pozorovat zhruba jednou za měsíc. A v zeměpisné šířce Moskvy - jednou za několik let.
magnetický pól Země
Magnetický pól Země se neshoduje se zeměpisným pólem. Nachází se v severozápadní části Grónska. Zde se polární záře vyskytují mnohem méně často než v pásmu nejvyšší frekvence jevu: jen asi 5-10krát za rok. Pokud se tedy pozorovatel nachází na sever od hlavní izochasmatu, pak vidí polární záři častěji na jižní straně oblohy. Pokud se člověk nachází jižně od tohoto pásma, pak se polární záře častěji projevuje na severu. To je typické pro severní polokouli. Pro jih - přesně naopak.
Na území severního zeměpisného pólu se polární záře vyskytují asi 30krát ročně. Závěr: nemusíte chodit do nejtěžších podmínek, abyste si užili přírodní úkaz. V hlavním pásmu izochasmy se záře opakuje téměř každý den.
Proč někdy polární záře nemají barvu
Cestovatelé jsou někdy naštvaní, když se jim během pobytu na severu nebo jihu nepodaří zachytit barevnou světelnou show. Lidé mohou často pozorovat pouze záři, která nemá žádnou barvu. To není způsobeno zvláštností přírodního jevu. Faktem je, že lidské oko není schopno zachytit barvy při slabém osvětlení. V ponuré místnosti vidíme vše černobíle. Totéž se děje při pozorování přírodního jevu na obloze: pokud není dostatečně jasné, naše oči nezachytí barvy.
Specialisté měří jas záře v bodech od jedné do čtyř. Pouze polární záře o třech a čtyřech velikostech se jeví jako barevné. Čtvrtý stupeň se jasem blíží měsíčnímu světlu na noční obloze.
Cykly sluneční aktivity
Vznik polární záře je vždy spojen se slunečními erupcemi. Jednou za 11 let se aktivita svítidla zvyšuje. To vždy vede ke zvýšení intenzity polárních září.
Severní světla nad planetami sluneční soustavy
Aurora není jen na naší planetě. Polární záře Země jsou jasné a krásné, ale Jupiterovy jevy jsou jasnější než pozemské. Protože magnetické pole obří planety je několikrát silnější. Posílá sluneční vítr opačnými směry ještě produktivněji. Všechno světlo se hromadí v určitých oblastech poblíž magnetických pólů planety.
Jupiterovy měsíce ovlivňují polární záři. Zejména Io. Za ním je jasné světlo, protože přírodní jev sleduje směr magnetických siločar. Na fotografii - polární záře v atmosféře planety Jupiter. Jasný pás zanechaný měsícem Io je jasně viditelný.
Polární záře byly také objeveny na Saturnu, Uranu a Neptunu. Jen Venuše nemá téměř žádné vlastní magnetické pole. Zvláštní jsou záblesky světla vznikající při interakci slunečního větru s atomy a molekulami atmosféry Venuše. Pokrývají zcela celou atmosféru planety. Sluneční vítr se navíc dostává na povrch Venuše. Taková světla však nikdy nesvítí. Nabité částice slunečního větrunikde se nehromadí ve velkém množství. Z vesmíru vypadá Venuše jako slabě svítící koule, když na ni zaútočí nabité částice.
Geomagnetické rušení
Sluneční vítr se pokouší prorazit magnetosféru naší planety. Geomagnetické pole v tomto případě nezůstává klidné. Jsou na něm poruchy. Každý člověk má svá vlastní elektrická a magnetická pole. Právě tato pole jsou ovlivněna výslednými poruchami. Pociťují to lidé na celé planetě, zejména ti se špatným zdravím. Lidé s dobrým zdravím takový dopad nezaznamenají. Při útoku nabitých částic může citlivé lidi bolet hlava. Ale právě sluneční vítr je nezbytným faktorem pro výskyt polárních září.
Postoj národů k přírodnímu jevu
Místní si obvykle spojovali polární záři s něčím nepříliš dobrým. Možná proto, že geomagnetické bouře mají špatný vliv na pohodu lidí. Samotné záření nepředstavuje žádné nebezpečí.
Obyvatelé jižnějších oblastí, kteří nebyli na podobné jevy zvyklí, pocítili něco tajemného, když se na obloze objevily jasné záblesky.
V současné době obyvatelé mírných a jižnějších zeměpisných šířek touží vidět tento zázrak přírody. Turisté jezdí na sever nebo k polárnímu kruhu. Nečekají, až bude jev pozorován v jejich původní zeměpisné šířce.
Polární záře je okouzlující přírodní úkaz. Pro obyvatele teplých oblastí je to neobvyklé a známé obyvatelům tundry. Často se stává, že proabyste se naučili něco nového, musíte se vydat na cestu.