Эффект северного сияния: Эффект сияния | Sobaka.ru — Главная

Содержание

Почему бывают северные сияния и как их не пропустить

Вечером во вторник жители Москвы и других областей Центральной России смогли увидеть северное сияние. Отдел науки «Газеты.Ru» рассказывает о том, что вызвало это красочное явление, и предупреждает, что, возможно, в ближайшие часы оно повторится.

Вечером во вторник жители ряда регионов России стали сообщать о том, что им удалось увидеть северное сияние. Причем речь шла не только о северных регионах – Санкт-Петербург, Великий Новгород, Карелия и Коми, но и о более южных областях, таких как Московская, Тверская и Смоленская. С фотографиями полярного сияния можно ознакомиться в фоторепортаже «Газеты.Ru», а в этом тексте будет рассказано о причинах этого явления и вероятности увидеть его в ближайшие дни.

Что такое полярное сияние?

Полярное (северное) сияние – это явление свечения верхних слоев атмосферы Земли, вызванное движением заряженных частиц солнечного ветра в магнитном поле планеты. Обычно полярные сияния наблюдаются в так называемых авроральных зонах — зонах-поясах, которые расположены в высоких широтах, так как окружают магнитные полюса Земли. Но этим вечером планету достигла настолько мощная вспышка, что полярное сияние удалось увидеть жителям более южных широт, в том числе и в Москве.

Чтобы понять природу северного сияния, нужно представить себе Землю как большой магнит.

100%

Полюса этого магнита – точки, откуда выходят силовые линии магнитного поля Земли – находятся недалеко от географических полюсов планеты, но все же не точно в них. Так, северный магнитный полюс Земли располагается в границах нынешней канадской Арктики, и, строго говоря, он является южным полюсом, ибо притягивает северную стрелку компаса.

Заряженные частицы солнечного ветра имеют довольно мощную энергию, которой достаточно для того, чтобы произвести ионизацию и возбуждение атомов и молекул газов, которые составляют плотные слои атмосферы.

Эти возбужденные атомы испускают энергию в виде света, что вызывает северное сияние.

Аналог этого явления – опыт, в котором демонстрируется разряд, возникающий при пропускании через газ электрического тока. Подобное происходит, когда наблюдается молния от грома, но там речь идет о других значениях энергий, чем при полярных сияниях.

«Ой, я подумала, что нас бомбят американцы!»

Ученые рассказали, почему у челябинского астероида на орбите остался брат-близнец, как за наделавшим немало…

07 ноября 16:27

Ученые уже довольно неплохо изучили полярные сияния и выяснили, что возбужденные атомы кислорода вызывают свечение красного и зеленого цветов. Фиолетовое и невидимое глазу инфракрасное излучение вызывают ионизованные молекулы азота. Источником слабого красного свечения могут стать атомы водорода.

Как отследить полярное сияние

Для того чтобы повысить вероятность наблюдения северного сияния, в идеале, конечно, нужно находиться в авроральной зоне. Сюрприз, подобный тому, что был во вторник, случается на широте Москвы не каждый год, по своей мощности нынешнее северное сияние опытные наблюдатели сравнивают с тем, что они видели в 1980–1990-е годы. Но на севере не всегда можно ожидать гарантированную хорошую погоду. Например, в эти дни в Мурманске — а это район полярного круга и гарантированная авроральная зона — находится специальная группа для наблюдения северных сияний, которая совместила свою поездку туда с наблюдениями предстоящего 20 марта солнечного затмения.

И можно представить чувство разочарования участников экспедиции, вызванное тем, что во вторник в Мурманске была облачная погода, а, к примеру, в Москве было ясно, то есть весьма комфортно для наблюдения полярных сияний.

Чтобы северное сияние не стало сюрпризом, отдел науки «Газеты.Ru» может посоветовать следить за солнечной активностью на специализированных сайтах. Выброс заряженных частиц Солнцем происходит не со скоростью света, как солнечное излучение, и проходит два-три дня, прежде чем солнечный ветер достигнет магнитного поля Земли и вызовет в ее атмосфере красочные всполохи. К тому же далеко не каждая вспышка на Солнце вызовет полярное сияние. Поэтому проще всего следить за так называемым усредненным планетарным индексом отклонения магнитного поля Земли от нормы — Kp-индексом. Это логарифмический индекс, который измеряется от 0 до 9 баллов. 5–6 баллов — это геомагнитная буря, 7–8 баллов — геомагнитный шторм. В Мурманске можно увидеть полярное сияние при значении Kp около 3, в Москве — около 6.

100%

Опытные наблюдатели полярных сияний в последние годы начали устанавливать себе на смартфоны специальные программы, которые сообщают о том, если индекс Kp начинает повышаться.

«Пугают людей аномалиями»

Странное свечение ночного неба над европейской частью России в ночь на воскресенье представляло собой…

17 июня 14:04

На момент сдачи материала индекс, по данным сайта http://www.swpc.noaa.gov, где публикуется информация о космической погоде по данным Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), Kp-индекс составлял 8. По анимации полярных сияний за последние часы можно заметить, что зона с сияниями уже ушла к северо-западу от Москвы.

Но ничто не мешает этой зоне вернуться: нынешнее полярное сияние стало следствием мощной вспышки на Солнце, которая наблюдалась 15 марта.

Эта вспышка не является единственной: на протяжении последующих 36 часов произошли еще три вспышки, и только во вторник Солнце немного успокоилось. Так что отдел науки «Газеты.Ru» советует почаще смотреть на небо в темное время суток как этой, так и предстоящей ночью.

Ученые раскрыли тайну возникновения северного сияния — Газета.Ru

08 июня 2021, 19:16 Общество

100%

Физики из университета Айовы доказали, что самые яркие полярные сияния создаются мощными электромагнитными волнами во время геомагнитных бурь. Об этом сообщает CNN.

Исследование показывает, что электромагнитные волны, известные также как альвеновские волны, ускоряют движение электронов к Земле, заставляя частицы производить красочный световой эффект, известный как северное сияние.

«Измерения показали, что эта небольшая группа электронов подвергается резонансному ускорению электрическим полем альфвеновской волны, подобно тому, как серфер ловит волну и постоянно ускоряется, когда движется вместе с ней», — объяснил доктор физики и астрономии в университете Айовы и соавтор исследования Грег Хоуз.

Идея «серфинга» электронов по электрическому полю — теория, впервые представленная в 1946 году российским физиком Львом Ландау и получившая название «затухание Ландау». Его теория теперь доказана, отмечает издание.

Чтобы подтвердить версию Ландау, физики провели эксперимент, воссоздав магнитное поле Земли с помощью мощных катушек и специальной камеры. Внутри камеры ученые создали плазму, похожую на ту, что существует в космосе около нашей планеты, и запустили по ней альвеновские волны.

Хотя эксперимент не воссоздал красочное мерцание, измерения в лаборатории показали, что электроны, перемещающиеся по альвеновским волнам, вызывают полярное сияние, отметил Хоуз.

Ранее британские физики с помощью рентгеновского сканирования показали, что масса человеческой хромосомы в несколько раз больше ожидаемой – что может говорит о неизвестных науке ее компонентах.

Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Новости

Дзен

Картина дня

Военная операция на Украине. День 401-й

Онлайн-трансляция специальной военной операции на Украине — 401-й день