Что такое северное сияние с точки зрения современной науки?

Где посмотреть северное сияние в Финляндии

Чем севернее, тем выше шансы увидеть это необыкновенное и чрезвычайно красочное, потрясающее явление.

Наиболее подходящим местом для наблюдения за северным сиянием в Финляндии является сказочная Лапландия (финская провинция Лаппи). Например, в крупнейшем по площади городе Европы Рованиеми или, дальше на 260 км, на территории общины Соданкюля. Чтобы полюбоваться этим завораживающим явлением суровой природы Заполярья, запечатлеть его на фото- или видеокамеру и запомнить на всю жизнь, сюда съезжаются туристы со всего мира.

Здесь северное сияние вовсе не редкость и случается едва ли не каждую вторую ночь, до двухсот раз в год. Правда, есть одно непременное условие – чтобы его увидеть, необходима хорошая, ясная и морозная погода. При облачной же погоде возможности увидеть северное сияние, даже если оно прямо над головой, практически нет.

В Соданкюля есть даже свой «звёздный городок» с геофизической обсерваторией, в котором с 1912 года изучают данный природный феномен. А недалеко от него построено удивительное сооружение, архитектура которого напоминает традиционный саамский чум. Внутри «Короны Севера», а именно так называется этот комплекс, в зале с высокотехнологичным оборудованием может воспроизводиться искусственное северное сияние.

Аналогичное шоу демонстрируется и в Рованиеми, в театре «Полариум».

Небольшая деревня Кильписъярви в «медвежьем углу» практически на стыке трёх скандинавских государств – Норвегии, Финляндии и Швеции, одновременно самая крайняя северо-западная точка Финляндии, также является отличным местом для наблюдения полярного сияния. Из относительных неудобств – долгая дорога до места. Но здесь северное сияние наблюдается довольно часто, каждые три ночи из четырёх и шансы увидеть его своими глазами максимальны.

Ещё одна удобная точка для наблюдений ночных небесных красот этого края – деревня с почти славянским названием Неллим. Здесь наблюдения за беспорядочными сполохами на небе станут ещё комфортнее: к услугам гостей стоящего прямо в лесу Nellim Wilderness Hotel особые кабины Aurora Bubbles с обогревом и крышей, представляющей собой стеклянную полусферу. В них можно удобно расположиться на двухместной кровати, при необходимости воспользоваться ванной комнатой или туалетом.

Местечко Саариселькя по соседству с национальным парком Урхо Кекконен является крупным туристическим центром: здесь гостей также ждут уютные гостевые домики-иглы с прозрачным куполом вместо крыши, коттеджи и апартаменты.

Особого разговора заслуживает крупный горнолыжный курорт Луосто на территории старейшего национального парка страны Пюхятунтури («Священная гора») – в номерах Hotel Aurora все окна выходят на северную сторону, а специальная сигнализация мгновенно оповестит постояльцев отеля о появлении в ночном небе первых признаков северного сияния.

Так или иначе, северное сияние – это одна из самых оригинальных достопримечательностей Финляндии и её, вне всякого сомнения, стоит посмотреть, увидеть собственными глазами.

История изучения явления

1. Множеству ученых приходилось ломать голову над вопросом, почему возникает северное сияние. Но первый, кто определил природу появления такого феномена — Михаил Ломоносов. Ему удалось провести 1000 лабораторных исследований, что в итоге позволило прийти к выводу, что полярный всплеск связан с электричеством.
2. После этого удалось подтвердить данную теорию. Через колбы, которые были заполнены разреженными газами, пропустили электрический ток. По результатам таких опытов ученые смогли получить невероятно красивое свечение. При этом в каждом отдельном случае яркие области полярного сияния, возбужденные токами, были уникальными. С того самого момента ученым стало известно о природе происхождения северного сияния.
3. Далее ученым пришлось выяснить, что такой феномен возникает в верхнем слою атмосферы нашей планеты – в ионосфере. Также удалось связать свечение с активностью на Солнце и выяснить, что самые сильные и частые сияния возникают в пик одиннадцатилетнего цикла активности желтой звезды.

Страны, в которых можно увидеть северное сияние

Солнечное (полярное) сияние можно наблюдать в нескольких странах. Ученые сделали выводы, что на Северном полюсе свечение появляется реже, чем на Южном. Однако туда не только сложнее добраться, но и остановиться практически негде.

Поэтому стоит рассматривать более доступные места. Например, Якутия, Воркута, Норильск, Нарьян-Мар, Красноярский край – Таймырский заповедник, Ямал. Во многих странах для туристов оборудованы гостиницы, смотровые площадки, есть даже небольшие поселки.

Мурманская область (Россия)

Чаще всего туристы едут в Мурманскую область. Добраться туда можно всего да 2 часа самолетом из Москвы. В Мурманске северное сияние преимущественно яркого зеленоватого оттенка, очень редко – красного.

Сильных морозов там нет. Северное сияние начинает появляться с начала осени. Наблюдать природное явление советуют из поселка Териберка. Любители экстрима могут отправиться в Хибинские горы, но зимой там мало открытых баз отдыха и может не остаться мест.

Архангельск (Россия)

Там много ясных дней и северное сияние в Архангельске видно почти из любой точки. Но если хочется получить хорошие кадры, то советуют уехать из города. Из-за светового загрязнения четкость на снимках будет плохой. Для съемки лучше найти место на берегу Северной Двины. Всполохи расцвечивают небо в период сентябрь-апрель.

Карелия (Россия)

В Карелии увидеть северное сияние можно с сентября, но только если в это время высокая солнечная активность. Искать всполохи света лучше дальше от городов. Хорошие кадры получаются в деревне Нильмогуба. Она находится на побережье Белого моря, далеко от других населенных мест.

Коми (Россия)

Там северное сияние можно наблюдать везде, несмотря на то, что явление редкое. Иногда всполохи видно даже в Сыктывкаре. Но чтобы увидеть действительно зрелищное представление, то нужно уехать дальше. Наиболее удачным местом считаются окрестности Воркуты.

Где можно увидеть северное сияние – Финляндия

В Финляндии рекомендуют посетить Кильписъярви. Из четырех ночей в три стабильно появляется северное сияние. В Соданкюля явление радует жителей раз в два дня. В 20 веке там был построен городок «Астрополис» для наблюдения и изучения полярного сияния.

В стране оборудовано несколько специальных залов, в которых природное явление воспроизводится искусственно. Иллюзия настолько полная, что даже не нужно никуда ездить, чтобы полюбоваться на игру частиц света. Если все же хочется натурального зрелища, тогда нужно отправиться в деревню Неллим или на курорты Какслауттанен, горнолыжный Луосто. Примерная цена за ночь – 150 евро.

Норвегия

В Норвегии посмотреть на северное сияние можно в городке Алту. Рядом с ним находится гора Хальде, на которой работает обсерватория. Ее построили в 19 в., но пока она закрыта.

Однако смотровая площадка там открыта и самые настойчивые добираются туда. Правда, для этого нужно 4 часа взбираться на гору. Однако и результат будет более впечатляющий, чем смотреть на сияние от подножья.

Рядом с Алту находится отель с домиками-иглу. Но лучшими местами считают Лофотенские острова и город Тромсе, расположенный в 350 км за Полярным кругом. Наблюдать северное сияние приезжают с октября по март. Киркенес – небольшой городок рядом с российской границей. Он находится в эпицентре всполохов.

Исландия

Местные жители рекомендуют отправиться на маяк Grótta. В этом месте минимальное световое загрязнение. Скрасить ожидание северного сияния поможет геотермальный бассейн, находящийся рядом. Некоторые заказывают спец-туры. Если выбрать из Рейкьявика на автобусе – поездка обойдется примерно в 50 евро, индивидуальная программа на джипах – до 2000 евро.

На окраине парка Ватнайекюдль, рядом с ледником расположена небольшая деревня Каулваведль. Северное сияние очень красочно смотрится на фоне черного неба. Там находится отель с панорамными видами из окон. Это позволяет любоваться полярным сиянием в комфорте и тепле. Наблюдать за всполохами нужно с декабря по февраль.

Швеция

В Швеции за северным сиянием нужно ехать в деревню Абиску и Бьорклиден. В первой работает центр Aurora Sky Station (находится на берегу озера). Это считается лучшим местом для наблюдения за северным сиянием. Добраться до Абиску можно самолетом до Кируны, а оттуда – оформить трансфер.

Канада

В этой стране очень низкий уровень светового загрязнения. Поэтому увеличиваются шансы увидеть северное сияние. С августа по апрель туристы приезжают за зрелищем в Йеллоунайф. Там есть отель, где можно остановиться.

Аляска

Рекомендуют наблюдать сияние в городе Фэрбанкс. Либо оформить специальный тур в парк Денали. Северное сияние на Аляске активно в период август-май, с 22.00 до 3.00. Согреваться помогают горячие источники, отели.

Влияние солнечной активности

Связь между активностью Солнца и полярным сиянием впервые заподозрили в конце XIX века, спустя 70 лет провели новые исследования, благодаря которым природа авроры стало известна каждому жителю планеты.

Из-за встречи заряженных частиц различных газов возникает свечение. Солнечная поверхность имеет температуру примерно в 6 тысяч, а вот ее корона разогревается до миллионов градусов по Цельсию. Ионы сталкиваются крайне интенсивно, свободные положительные и отрицательные частицы вырываются из атмосферы Солнца, вылетая на свободу в бескрайние просторы космоса.

Почему возникает северное сияние?

Получившийся ветер попадает в околоземное пространство, где перемещаются магнитным полем в сторону земных полюсов. Наша планеты надежно защищает нас от солнечных ветров. Где наиболее подходящее место для наблюдения Северного сияния

Баги Потхан

Какова природа полярных сияний?

Возникновение полярных сияний происходит в ограниченных участках верхних атмосферных слоёв и обуславливается попаданием в полярную ионосферу заряженных частиц солнечного ветра. Эти частицы проникают туда через южный и северный полярные каспы (особые области в магнитосферном слое, имеющие вид воронки).

Когда энергичные частицы солнечного ветра сталкиваются с верхними слоями атмосферы, частицы молекул и атомов газов, входящие в состав атмосферы, приходят в резкое возбуждение. В результате этого в видимых человеческому глазу слоях атмосферы возникает люминесцентное свечение, известное, как северное сияние. Спектр северного сияния может различаться в зависимости то состава атмосфер планет. Например, для нашей Земли характерными будут линии излучения в видимом диапазоне возбуждённых атомов и молекул азота и кислорода. А вот у планеты Юпитер самыми яркими будут линии излучения водорода в ультрафиолетовом свете.

Изучая природу северных сияний, нужно учитывать, что процессы ионизации заряженными низкоэнергичными частичками происходят, когда эти самые частицы находятся в конце своего пути. Кроме того, на больших высотах плотность атмосферы значительно меньше, чем в нижних слоях. Такие особенности прямо указывают на то, что полярные сияния могут возникать на разных высотах, в зависимости от характеристик атмосфер планет. К примеру, атмосфера планеты Земля имеет достаточно сложное устройство. Поэтому азот с кислородом могут излучать свечение на высоте около 110 км, а самостоятельно кислород продуцирует красное свечение на высотах от 200 до 400 км. Различный состав атмосфер планет обуславливает и принятие полярными сияниями определённой формы (с нечёткими верхними и резко очерченными нижними границами).

Цвета северного сияния палитра. Пять самых странных полярных сияний

Вы когда-нибудь слышали о черном сиянии или пульсирующем , о зеленых « дюнах» — недавно обнаруженном полярном сиянии в виде не вертикальных , а горизонтальных зеленых полос света?

NASA Goddard Space Flight Center / Flickr

Исследователи полярного неба обнаружили новую жемчужину в короне прекрасного явления, называемого северным сиянием. Новое зрелище — редкое и слабое — получило название «дюны». В отличие от других сияний, похожих на светящиеся шторы, «дюны» выглядят как зеленые полосы, расположенные параллельно поверхности земли на высоте ста километров и указывающие на экватор.

«Полярные сияния подобны отпечаткам пальцев на небе, — говорит физик из Хельсинкского университета и соавтор исследования Минна Палмрот. — Полярные сияния, часто называемые северным сиянием или южным сиянием, появляются, когда электроны магнитосферы Земли, попадают в атмосферу и вызывают свечение кислорода и азота. Уникальность сияниям придают особенности происходящих взаимодействий частиц».

Ученые считают, что зеленые линии «дюн» отмечают гребни атмосферных волн, где наблюдается относительно высокая плотность молекулярного кислорода. Этот кислород во время бомбардировки электронами светится зеленым. Необычные полосы возникают из-за волнистости газа в атмосфере или атмосферных волн, гребни которых — это области с более высокой плотностью воздуха, где должно быть больше кислорода, благодаря которому появляется зеленый свет. Редкие волны, зажатые между слоями более холодного воздуха, могут растягиваться на большие расстояния без перемешивания и растворения. В результате однородной структуры появляются «дюны»:

Помимо «дюн» есть и другие странные полярные сияния, которые вошли в пятерку самых необычных из недавно обнаруженных. Вот еще четыре из них.

Пульсирующее сияние представляет собой мигающие участки неба протяженностью до нескольких сотен километров. Пульсацию сложно увидеть невооруженным глазом — только с помощью светочувствительных камер. Вызывает пульсирующее сияние некая рябь в магнитосфере Земли (волны хора), посылающая последовательные импульсы электронов в атмосферу. Чаще всего данный вид сияния наблюдается после полуночи и длится нескольких секунд.

Острие Авроры (Cusp aurora), в отличие от большинства известных сияний, наблюдается в полдень и далеко на севере во время полярной ночи. Норвежский архипелаг Шпицберген является одним из немногих мест, где можно его наблюдать. Около Северного и Южного полюсов линии магнитного поля изгибаются к земле, создавая «острые выступы» в магнитосфере, расположенные в форме воронки. Частицы солнечного ветра, которые попадают через получившиеся коридоры в атмосферу, создают тусклое красное свечение, возбуждая атомы кислорода на очень большой высоте, где они имеют свойство светиться красным.

Trond Abrahamsen / Andøya Space Center Процессы, благодаря которым появляется Острие Авроры (Cusp aurora)

Стив (STEVE — Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (Сильная тепловая эмиссия повышенной скорости)) появляется южнее, чем обычные полярные сияния, и выглядит как лиловый мазок, идущий с востока на запад. Иногда его сопровождают вертикальные зеленые полосы, называемые пикетным забором. Источник этой лиловой ленты до сих пор остается загадкой. Зеленые же полосы — это светящийся на небольшой высоте кислород.

NASA Goddard Space Flight Center / Flickr

Спектральный анализ света Стива показывает мешанину разных длин волн и для создания подобного спектра нужно нечто более сложное, чем атом. Но ученые пока не знают ни одной молекулы на высоте Стива, которая могла бы излучать наблюдаемый спектр.

Черное сияние — это своего рода анти-аврора, представляющая собой чернильные пятна среди яркого свечения авроральных лент. Его очень трудно различить на фоне ночного неба. Пока каскадные электроны создают яркие полярные сияния, другие электроны поднимаются выше, благодаря электрическим полям в атмосфере. Подъем происходит не настолько быстро, чтобы возбуждать азот и кислород, поэтому вместо сияния наблюдаются черные полосы внутри сияния. Проще говоря, это пути восходящих электронов, куда не проходит свет.

Где увидеть северное сияние в России

Огромная страна открывает для любителей северного сияния поистине безграничные возможности. Однако тут есть и свои минусы. Прежде всего, это жестокие морозы в тех регионах, куда вы соберётесь отправиться. Ну и, естественно, в российской глубинке сервис в населённых пунктах будет соответствующим. И всё же…

Полярный, Мурманская область

Находится на берегу Кольского залива в 30 км от Мурманска. Сиянием тут можно любоваться, начиная с сентября. Оно имеет красивый изумрудно-зелёный цвет, и появляется часто.

Посёлок Видяево, Мурманская область

Небольшой посёлок в 40 км от Мурманска. Вообще если выбирать, куда отправиться на «охоту за сиянием», Мурманская область подойдёт лучше всего. От Москвы сюда ехать сравнительно недалеко, но вы попадёте на 68 параллель северной широты. То есть, если отправиться сюда в подходящее время года, то сияние, скорее всего, вы увидите.

Печенега, Мурманская область

Посёлок городского типа, а значит, и жить тут можно в комфортных условиях, и транспортное сообщение налажено. А сияние осенью можно увидеть уже при температуре + 10 С.

Мурманск

Конечно, это крупный город и, непосредственно в Мурманске полярное сияние наблюдать неудобно. Поэтому для наблюдений лучше отправиться в его окрестности. Зато в Мурманске можно поселиться в хорошей гостинице и позволить себе разнообразную культурную программу. «За сиянием» же стоит поехать, например, в деревню Териберка, где проходили съёмки фильма «Левиафан». Кроме того, в Мурманске немало туристических агентств, которые повезут вас в то место и в то время, когда увидеть сияние наиболее вероятно. Специалисты агентств работают в контакте с метеорологами, поэтому их услуги вас не разочаруют. Однако всё же лучше приезжать в Мурманск не на сутки, а на несколько дней. Достопримечательностей в области очень много, и вы с пользой проведёте время, а также наверняка поглядите на северное сияние.

Воркута

Здесь, в Коми, к полярному сиянию привыкли. Увидеть его можно даже в августе. И всё же предпочтительнее отправиться в путь в конце осени. В это время в Воркуте уже лежит снег

И стоит обратить внимание на одну опасность, которая может подстерегать путешественника. Поселиться стоит в Воркуте, где развит сервис

Но когда вы отправитесь в машине за город, чтобы наслаждаться сиянием, легко можно съехать с дороги и увязнуть в снегу. Особенно велика эта опасность в тёмное время суток.

Архангельск

Увидеть северное сияние можно и в Архангельске. Однако наблюдатели сходятся на том, что тут зрелище это выглядит вовсе не так впечатляюще, как в Мурманской области. Выбирая Архангельск, стоит остановиться на таком варианте. Поселиться здесь, в комфортных условиях, а наблюдать за «небесным занавесом» отправиться дальше на север, где сияние бывает ярче и красочнее.

Хибины, Кольский полуостров

Если вы не сильны в географии, то словосочетание «Хибинские горы» может вызвать у вас ассоциацию с Монголией или Китаем. На самом деле, Хибины – это Кольский полуостров, место, расположенное неподалёку от Мурманска. Один из лучших вариантов для наблюдения за северным сиянием. Хибины расположены на возвышенности, воздух тут чистейший, в часы сияния – небо просто фантастическое. Однако с проживанием могут возникнуть проблемы. Если не сможете устроиться в гостиницах – часть из них в холодное время года закрывается – то стоит подумать о размещении на базе отдыха. Передвигаются по территории тут, в основном, на снегоходах.

Село Хатанга, Красноярский край

В Хатангу отправятся далеко не все. Помните фильм «Вас вызывает Таймыр»? Так вот, это как раз здесь. Полуостров Таймыр. Хотя природные условия тут вовсе неплохие, запредельных морозов нет, и среднегодовая температура -12-13 С. Удобнее всего сюда добираться самолётом из Норильска или Красноярска. Зато, очутившись в Хатанге, вы увидите даже более красивое северное сияние, чем в Исландии, где им восхищается вся Европа.

Полярные сияния Земли

Полярное сияние

Полярные сияния наблюдаются преимущественно в высоких широтах обоих полушарий в овальных зонах-поясах, окружающих магнитные полюса Земли — авроральных овалах. Диаметр авроральных овалов составляет ~ 3000 км во время спокойного Солнца, на дневной стороне граница зоны отстоит от магнитного полюса на 10—16°, на ночной — 20—23°. Поскольку магнитные полюса Земли отстоят от географических на ~12°, полярные сияния наблюдаются в широтах 67—70°, однако во времена солнечной активности авроральный овал расширяется и полярные сияния могут наблюдаться в более низких широтах — на 20—25° южнее или севернее границ их обычного проявления. Например, на острове Стюарт, лежащем лишь на 47° параллели, сияния происходят регулярно. Маори даже назвали его «Пылающие небеса».

В спектре полярных сияний Земли наиболее интенсивно излучение основных компонентов атмосферы — азота и кислорода, при этом наблюдаются их линии излучения как в атомарном, так и молекулярном (нейтральные молекулы и молекулярные ионы) состоянии. Самыми интенсивными являются линии излучения атомарного кислорода и ионизированных молекул азота.

Северное сияние, Норвегия

Свечение кислорода обусловлено излучением возбуждённых атомов в метастабильных состояниях с длинами волн 557,7 нм (зелёная линия, время жизни 0,74 с) и дублетом 630 и 636,4 нм (красная область, время жизни 110 с). Вследствие этого красный дублет излучается на высотах 150—400 км, где вследствие высокой разреженности атмосферы низка скорость гашения возбуждённых состояний при столкновениях. Ионизированные молекулы азота излучают при 391,4 нм (ближний ультрафиолет) 427,8 нм (фиолетовый) и 522,8 нм (зелёный). Однако, каждое явление обладает своей неповторимой гаммой, в силу непостоянства химического состава атмосферы и погодных факторов.

Спектр полярных сияний меняется с высотой. В зависимости от преобладающих в спектре полярного сияния линий излучения полярные сияния делятся на два типа: высотные полярные сияния типа A с преобладанием атомарных линий и полярные сияния типа B на относительно небольших высотах (80—90 км) с преобладанием молекулярных линий в спектре вследствие столкновительного гашения атомарных возбужденных состояний в сравнительно плотной атмосфере на этих высотах.

Полярные сияния весной и осенью возникают заметно чаще, чем зимой и летом. Пик частотности приходится на периоды, ближайшие к весеннему и осеннему равноденствиям. Во время полярного сияния за короткое время выделяется огромное количество энергии. Так, за одно из зарегистрированных в 2007 году возмущений выделилось 5·1014 джоулей, примерно столько же, сколько во время землетрясения магнитудой 5,5.

При наблюдении с поверхности Земли полярное сияние проявляется в виде общего быстро меняющегося свечения неба или движущихся лучей, полос, корон, «занавесей». Длительность полярных сияний составляет от десятков минут до нескольких суток.

Северное сияние в Исландии

Считалось, что полярные сияния в северном и южном полушарии являются симметричными. Однако одновременное наблюдение полярного сияния в мае 2001 года из космоса со стороны северного и южного полюсов показало, что северное и южное сияния существенно отличаются друг от друга.

В 2016 году был обнаружен новый вид полярных сияний — фиолетового цвета. Они были названы Стив (STEVE — сокр. Strong Thermal Emission Velocity Enhancement).

Что такое северное сияние и где оно бывает

Северное сияние выглядит как танцующие в небе всполохи света или цветные занавески переливающиеся огнями. Обычно они зеленые, но встречаются и другие цвета: фиолетовый, красный, розовый, оранжевый и синий. Цвет зависит от того химического элемента, частицы которого ионизируются.

Часто северное сияние еще называют Полярное сияние. По английски оно называется aurora borealis или northern lights.

Как появляется северное сияние — Солнце — это раскаленный газовый шар, состоящий в основном из атомов водорода и гелия. Верхние слои газа окутывающее солнце (солнечная корона) постоянно выбрасывают в космос во всех направлениях элементарные частицы и осколки атомов. Такие потоки частиц называются солнечным ветром.

Когда солнечный ветер достигает Земли, его частицы попадают в магнитное поле нашей планеты. Сильнее всего магнитное поле действует у Северного и Южного полюсов Земли. Магнитное притяжение Земли как бы засасывает пролетающие мимо нее заряженные частицы. Эти притянутые частицы движутся вдоль силовых линий магнитного поля, которые уходят под землю в области магнитных полюсов.

Атмосфера нашей матери Земли состоит в основном из азота и кислорода. Когда электроны и протоны, выброшенные из Солнца и пойманные магнитным полем Земли, влетают в атмосферу, они неизбежно сталкиваются с молекулами этих газов. При столкновении молекулы газа теряют или наоборот поглощают частицы солнечного ветра и при этом испускают фотоны света. Для разных газов фотоны имеют разную энергию и разный цвет.

Молекулы азота при столкновении излучают синий, фиолетовый или красный свет. Когда солнечный ветер сталкивается с молекулами кислорода происходит излучение зеленого и красного света.

Однако, не следует думать, что небо гарантированно раскрашивается яркими всполохами каждую ночь. Сначала на Солнце должен произойти выброс частиц, и только затем, через 3-5 дней, они достигнут верхних слоев атмосферы Земли.

Полюсов у нашей планеты два, потому и сияние бывает не только северным, но и южном, и правильнее его называть «Полярное сияние». Лучше всего его видно на широтах выше 67-70° (чем ближе к полюсам — тем лучше), однако в этой части Южного полушария обитаемых мест не так уж много, и по этой причине южное сияние почти недоступно для наблюдения. А вот в более густонаселенном Северном полушарии полярным сиянием любуются миллионы людей в самых разных странах — Норвегия, Финляндия, Исландия, Гренландия, Россия, США, Канада. И чем севернее — тем зрелищнее будет полярное сияние.

Одним из лучших направлений для наблюдения за северным сиянием является Исландия: остров в Атлантическом океане у Полярного круга, лежащий на 65° северной широты. По сравнению с другими северными странами, Исландия выделяется сравнительно мягким климатом — зимой в Рейкьявике температура редко опускается ниже минус пяти градусов.

На сколько дорого в Исландии жить и путешествовать

Насколько дорогая Исландия? Сколько денег вам понадобится во время путешествия по Исландии? Какой курс исландской …

Влияние солнечной активности

Связь между северным сиянием и солнечной активностью была заподозрена примерно в 1880 году. Благодаря исследованиям, проведенным с 1950-х, мы теперь знаем, что электроны и протоны солнечного ветра захватываются магнитосферой Земли и сталкиваются с газами в атмосфере.

Температура над поверхностью Солнца (речь идет о короне, сама поверхность Солнца имеет температуру ок. 6000 градусов) составляет миллионы градусов по Цельсию. При этой температуре, столкновения между ионами весьма интенсивны. Свободные электроны и протоны вырываются из солнечной атмосферы в результате вращения Солнца и улетают через прорехи в магнитном поле. В околоземном пространстве, заряженные частицы в значительной степени отклоняются магнитным полем Земли. Магнитное поле Земли слабее всего на полюсах и поэтому заряженные частицы попадают в атмосферу Земли и сталкиваются с частицами газа именно на полюсах. Эти столкновения излучают свет, который мы воспринимаем как полярное сияние.

Что такое северное сияние?

Северное сияние это красивые переливы в верхних участках атмосферы планеты. Там есть магнитосфера, так как часты соприкосновения с заряженными крупицами солнечных ветров. Представляет собой миллионы миниатюрных огоньков, которые отчетливо виднеются в небе. Они могут быть разной формы, цветов, размеров. В считанные секунды небеса окрашиваются всем спектром оттенков и сияют на протяжении многих километров. В это время может складываться ощущение, что на улице день.

Полярное сияние во все времена поражало людей своей грандиозностью. Некоторые суеверные народы боятся данного явления, а некоторые просто восхищаются его красотой.

Красота северного сияния

Михаил Ломоносов выявил главную причину возникновения северного сияния она заключалась во взаимодействии электрических токов в атмосфере. Заряженные частички Солнца, попадая в атмосферу планеты, взаимодействуют с воздухом, после чего появляются волшебные переливы огоньков.

Планета магнит для заряженных частичек, образующий магнитные поля, благодаря металлическому ядру. Данное притяжение манит все заряженные объекты и направляет в сторону своих магнитных полюсов. В Северном и Южном полушарии солнечный ветер сталкивается с земной атмосферой, создавая напряжение, преобразующееся в свет, что и является северным сиянием.

Северное сияние

Атомы начинают постепенно успокаиваться, появляется световой фотофон. При потере азотом электронов цвет сияния будет синих и фиолетовых оттенков. Если азот ничего не теряет красноватых, а если с электроном будет взаимодействовать кислород, то возникают зеленые и красные оттенки.

Какое северное сияние? Описание северных сияний. Видео.

Какое северное сияние?

Какое же оно, северное сияние? Для наблюдателя с поверхности земли северное сияние предстает в виде переменчивой разноцветной величественной картины. На этой картине не бывает повторов, это сложная композиция из огненных лент, рассекающих небосвод полос, великолепных занавесей, пучков стрел и многоцветного дождя. Это одно из самых удивительных и грандиозных по своему размаху атмосферных явлений. Иногда картина северного сияния может быть практически неизменной в течение нескольких часов, но порою смена цветов происходит мгновенно.

Описание северных сияний. Какое северное сияние? Видео.

Однако, никаких слов не хватит, чтобы описать, какое же оно на самом деле, это загадочное, чарующее и восхитительное явление — северное сияние. Поэтому советуем вам посмотреть следующее видео, в котором собраны лучшие кадры северных сияний Лапландии с комментариями финского ученого (Esa Turunen), который на протяжении 20 лет изучает данное явление.

Описание северных сияний — высота и цвет северного сияния.

Полярные сияния наблюдаются на высоте 90-1000 км в высоких слоях атмосферы – ионосфере. Высота появления и цвет северного сияния зависят от состава атмосферы.

Наиболее яркими и интенсивными для атмосферы Земли являются зеленое или красное свечение кислорода и фиолетовое азота. Вместе эти газы создают неповторимые сочетания, начиная с высоты примерно в 100 км, а на высотах более 200-400 км основным осветительным элементом выступает уже один кислород.

Какое северное сияние — форма и границы северных сияний.

Форма полярных сияний зависит от плотности атмосферы, которая, как известно, уменьшается с высотой. К этому добавляется еще свойство заряженных частиц солнечного ветра наиболее эффективно взаимодействовать с молекулами и атомами газов в конце своего пути.

Сочетание этих факторов делает верхнюю границу северного сияния размытой и будто уходящей, все более бледнея, вверх до бесконечности. Нижняя же граница полярных сияний, как правило, четко очерчена и ярко освещена.

Описание северных сияний — интенсивность и мощность северного (полярного) сияния.

— Интенсивность северного сияния зависит от степени солнечной активности. Особенно мощные полярные сияния приходятся на пики одиннадцатилетнего цикла активности солнца. Северные сияния обычно наблюдаются через один-два дня после вспышек на солнце.

— Северные и южные сияния по мощности выделяемой энергии сравнимы с сильными . За одно возмущение может выделиться до 5·1014 джоулей, что соответствует землетрясению магнитудой 5,5 баллов.

Какое северное сияние? Очень красивое видео северных сияний.

И напоследок предлагаем вам просмотреть видео, в котором собраны фрагменты красивейших северных сияний: здесь и сполохи, и разноцветные шатры, и персидские ковры, и танцующие девушки, и летящие птицы, и многое-многое другое, что подскажет вам ваша фантазия. Приятного просмотра!

В данном пункте статьи мы рассмотрели тему: Какое северное сияние? Описание северных сияний. Далее читайте: Как северные сияния образуются? Почему северные сияния возникают? Природа северных сияний.

Классификация

Согласно научным исследованиям полярное сияние классифицируется по нескольким признакам.

Исходя из формы явление делится на такие виды:

• Лентообразное – в виде сплошных полос в небе, может быть в несколько уровней:
• Диффузное – в виде пятен на небе без четких границ:
• Лучи – в виде тоненьких пучков света:

Кроме того, существует специальная шкала интенсивности свечения, исходя из которой полярные сияния делятся на четыре группы: одно и двухбалльные свечения являются слабыми по интенсивности и выглядят однотонными, а трех и четырехбалльные – более интенсивны и видятся человеческим глазом как цветные (желтые, красные, зеленые, фиолетовые).

Если говорить о цвете свечения, то чаще всего взору представляется красочное световое шоу в зеленых оттенках:

Чрезвычайно редко можно наблюдать феерию цветов красного или красно-розового оттенка. Установлено, что на цвет сияния может влиять высота, где произошло столкновение заряженных частиц:

• на высоте 150 километров небо приукрашивается в красный цвет;
• на высоте от 120 до 150 километров световое действие представлено желто-зелеными тонами;
• ниже 120 километров небосвод окрашивается в фиолетово-синие оттенки.

Цветовая гамма свечения также зависит от того, с какими молекулами происходит столкновение в атмосфере заряженных частиц солнечного ветра. К примеру, красные оттенки могут возникать при соприкосновении частиц с молекулами кислорода:

Если же в этом процессе участвует азот, то взору откроются световые иллюминации с синим или пурпурно-красным оттенком:

Очень редко встречается белое полярное сияние.

Помимо красочного свечения при полярном сиянии можно услышать определенные звуки, к примеру, треск или шуршание. По мнению ученых это связано с активностью Солнца в период очередного выброса энергии в атмосферу. Услышать подобные звуки можно довольно редко и только при условии безветренной погоды и отсутствия вблизи других источников звука.