แสงโพลาร์: ภาพถ่าย ละติจูด สาเหตุของปรากฏการณ์

สารบัญ:

แสงโพลาร์: ภาพถ่าย ละติจูด สาเหตุของปรากฏการณ์
แสงโพลาร์: ภาพถ่าย ละติจูด สาเหตุของปรากฏการณ์
Anonim

แสงออโรร่าเป็นหนึ่งในสิ่งมหัศจรรย์ทางธรรมชาติมากมาย นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตได้ในรัสเซีย ทางตอนเหนือของประเทศของเรามีแถบที่แสงออโรร่าปรากฏตัวบ่อยและสว่างที่สุด ภาพที่สวยงามสามารถปกคลุมท้องฟ้าได้เกือบทั้งหมด

จุดเริ่มต้นของปรากฏการณ์

ออโรร่าเริ่มต้นด้วยการปรากฏของแถบไฟ รังสีออกมาจากมัน ความสว่างอาจเพิ่มขึ้น พื้นที่ท้องฟ้าที่ปรากฏการณ์อัศจรรย์ปกคลุมเพิ่มขึ้น ความสูงของรังสีแสงที่ตกลงมาใกล้พื้นผิวโลกก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน

ไฟขั้วโลก
ไฟขั้วโลก

แสงวาบและการเล่นของผู้สังเกตการณ์ที่มีความสุข การเคลื่อนไหวของคลื่นแสงนั้นชวนให้หลงใหล ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของดวงอาทิตย์ แหล่งกำเนิดแสง และความร้อน

นี่อะไร

แสงออโรร่าเป็นแสงที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของชั้นอากาศที่แยกจากกันส่วนบนในบางส่วนของท้องฟ้ายามค่ำคืน ปรากฏการณ์นี้พร้อมกับพระอาทิตย์ขึ้น บางครั้งเรียกว่าแสงออโรร่า ในระหว่างวันจะมองไม่เห็นการแสดงแสงสี แต่อุปกรณ์จะบันทึกการไหลของอนุภาคที่มีประจุในเวลาใดก็ได้ของวัน

สาเหตุของแสงออโรร่า

ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอันงดงามเกิดขึ้นเนื่องจากดวงอาทิตย์และการมีอยู่ของชั้นบรรยากาศของโลก สำหรับการก่อตัวของแสงออโรร่านั้นจำเป็นต้องมีสนามแม่เหล็กโลกด้วย

ดวงอาทิตย์กำลังขับอนุภาคที่มีประจุออกจากตัวมันเองอย่างต่อเนื่อง เปลวไฟจากแสงอาทิตย์เป็นปัจจัยที่อิเล็กตรอนและโปรตอนเข้าสู่อวกาศ พวกมันบินด้วยความเร็วสูงไปยังดาวเคราะห์ที่หมุนรอบตัว ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าลมสุริยะ อาจเป็นอันตรายต่อทุกชีวิตบนโลกของเรา สนามแม่เหล็กปกป้องพื้นผิวโลกจากการซึมผ่านของลมสุริยะ มันส่งอนุภาคที่มีประจุไปยังขั้วของดาวเคราะห์ตามตำแหน่งของเส้นสนามแม่เหล็กโลก อย่างไรก็ตาม ในกรณีของแสงแฟลร์ที่ทรงพลังกว่าบนดวงอาทิตย์ ประชากรของโลกจะสังเกตแสงออโรราในละติจูดพอสมควร สิ่งนี้จะเกิดขึ้นหากสนามแม่เหล็กไม่มีเวลาส่งอนุภาคที่มีประจุจำนวนมากไปยังขั้ว

ลมสุริยะมีปฏิสัมพันธ์กับโมเลกุลและอะตอมของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ นี่คือสิ่งที่ทำให้เกิดการเรืองแสง ยิ่งจำนวนอนุภาคที่มีประจุมาถึงโลกมากเท่าไร แสงของชั้นบนของชั้นบรรยากาศก็จะยิ่งสว่างขึ้น: เทอร์โมสเฟียร์และเอกโซสเฟียร์ บางครั้ง แม้แต่ชั้นบรรยากาศมีโซสเฟียร์ - ชั้นบรรยากาศกลาง - ก็ไปถึงอนุภาคของลมสุริยะ

ประเภทออโรร่า

ประเภทของแสงออโรร่านั้นแตกต่างกันและสามารถเปลี่ยนจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งได้อย่างราบรื่น สังเกตพบจุดไฟ รังสีและลายทาง รวมทั้งโคโรนา แสงออโรร่าเหนือแสงอาจอยู่นิ่งหรือเกือบจะนิ่ง ซึ่งดึงดูดใจผู้สังเกตการณ์เป็นพิเศษ

ออโรร่าเอิร์ธ

โลกของเรามีสนามแม่เหล็กโลกที่ค่อนข้างทรงพลัง แข็งแรงพอที่จะส่งอนุภาคที่มีประจุไปทางเสาอย่างต่อเนื่อง นั่นคือเหตุผลที่เราสามารถสังเกตเห็นแสงจ้าบนอาณาเขตของแถบที่ซึ่งขาดสมดุลของแสงออโรร่าที่พบบ่อยที่สุด ความสว่างขึ้นอยู่กับการทำงานของสนามแม่เหล็กโลกโดยตรง

บรรยากาศของโลกเราอุดมไปด้วยองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ซึ่งจะอธิบายสีต่างๆ ของท้องฟ้าที่เรืองแสง ดังนั้น โมเลกุลออกซิเจนที่ระดับความสูง 80 กิโลเมตร เมื่อทำปฏิกิริยากับอนุภาคที่มีประจุของลมสุริยะ ได้สีเขียวอ่อน ที่ระดับความสูง 300 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก สีจะเป็นสีแดง โมเลกุลไนโตรเจนมีสีน้ำเงินหรือสีแดงสด ในภาพออโรร่า แถบสีต่างๆ จะแยกแยะได้ชัดเจน

ปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลกับลมสุริยะ
ปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลกับลมสุริยะ

แสงเหนือสว่างกว่าแสงใต้ เนื่องจากโปรตอนเคลื่อนตัวไปทางขั้วแม่เหล็กเหนือ หนักกว่าอิเล็กตรอนที่พุ่งเข้าหาขั้วแม่เหล็กใต้ แสงที่เกิดจากปฏิกิริยาของโปรตอนกับโมเลกุลของบรรยากาศจะสว่างขึ้นบ้าง

อุปกรณ์ของดาวเคราะห์โลก

สนามแม่เหล็กโลกมาจากไหน ปกป้องทุกชีวิตจากลมสุริยะที่ทำลายล้างและอนุภาคที่มีประจุเคลื่อนเข้าหาเสา? นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าใจกลางโลกของเราเต็มไปด้วยธาตุเหล็กซึ่งหลอมเหลวจากความร้อน กล่าวคือ เหล็กเป็นของเหลวและเคลื่อนที่ตลอดเวลา จากการเคลื่อนที่นี้ ไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์จึงเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม ในบางส่วนของบรรยากาศ สนามแม่เหล็กจะอ่อนลงโดยไม่ทราบสาเหตุ สิ่งนี้เกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น ทางตอนใต้ของมหาสมุทรแอตแลนติกมหาสมุทร. ที่นี่เพียงหนึ่งในสามของสนามแม่เหล็กจากบรรทัดฐาน สิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์กังวลเพราะสนามยังคงอ่อนตัวลงในปัจจุบัน ผู้เชี่ยวชาญได้คำนวณว่าในช่วง 150 ปีที่ผ่านมาสนามแม่เหล็กโลกลดลงอีกสิบเปอร์เซ็นต์

บริเวณที่เกิดปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

โซนของไฟโพลาร์ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจน อย่างไรก็ตาม ส่วนที่สว่างที่สุดและบ่อยที่สุดคือวงแหวนที่ปรากฎเป็นวงแหวนใกล้เส้นอาร์กติกเซอร์เคิล ในซีกโลกเหนือ คุณสามารถวาดเส้นที่แสงออโรร่านั้นแรงที่สุดได้: ทางตอนเหนือของนอร์เวย์ - หมู่เกาะโนวายา เซมเลีย - คาบสมุทรไทมีร์ - ทางเหนือของอลาสก้า - แคนาดา - ทางใต้ของกรีนแลนด์ ที่ละติจูดนี้ - ประมาณ 67 องศา - มีแสงออโรร่าเกิดขึ้นเกือบทุกคืน

ริ้วสดใส
ริ้วสดใส

ปรากฏการณ์สูงสุดมักเกิดขึ้นเวลา 23:00 น. แสงที่สว่างและยาวที่สุดอยู่บนวิษุวัตและวันที่ใกล้กัน

ออโรร่ามักเกิดขึ้นในบริเวณที่มีความผิดปกติของแม่เหล็ก ที่นี่ความสว่างของพวกเขาสูงขึ้น กิจกรรมที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของปรากฏการณ์นี้พบได้ในอาณาเขตของความผิดปกติทางแม่เหล็กของไซบีเรียตะวันออก

ความสูงลักษณะเรืองแสง

โดยปกติ ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของแสงออโรร่าทั้งหมดเกิดขึ้นระหว่าง 90 ถึง 130 กิโลเมตร บันทึกแสงออโรราที่ระดับความสูง 60 กิโลเมตร ตัวเลขที่บันทึกไว้สูงสุดคือ 1130 กิโลเมตรจากพื้นผิวโลก ที่ความสูงต่างกัน จะสังเกตเห็นรูปแบบการเรืองแสงที่แตกต่างกัน

ลักษณะของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

จำนวนการพึ่งพาอาศัยกันของความงามของแสงเหนือที่ไม่ทราบสาเหตุจากปัจจัยบางอย่างถูกค้นพบโดยผู้สังเกตการณ์และนักวิทยาศาสตร์ยืนยัน:

  1. ไฟโพลาร์,ที่เกิดขึ้นใหม่ในทะเลมีความคล่องตัวมากกว่าที่เกิดขึ้นบนบก
  2. เกาะเล็กๆ เรืองแสงน้อยลง เช่นเดียวกับน้ำทะเลที่แยกเกลือออกจากน้ำทะเลแล้ว แม้จะอยู่กลางผิวน้ำทะเล
  3. เหนือแนวชายฝั่งจะสังเกตเห็นปรากฏการณ์ที่ต่ำกว่ามาก ความสูงของแสงออโรร่าพุ่งขึ้นสู่พื้นดินเช่นเดียวกับมหาสมุทร

ความเร็วของอนุภาคประจุของดวงอาทิตย์

ระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร แสงมาถึงโลกของเราใน 8 นาที ลมสุริยะเคลื่อนตัวช้าลง จากช่วงเวลาที่นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นแสงแฟลร์จากดวงอาทิตย์ ต้องใช้เวลามากกว่าหนึ่งวันก่อนที่แสงออโรร่าจะเริ่มขึ้น เมื่อวันที่ 6 กันยายน 2017 ผู้เชี่ยวชาญสังเกตเห็นแสงแฟลร์อันทรงพลังและเตือนชาวมอสโกว่าในวันที่ 8 กันยายน แสงเหนืออาจมองเห็นได้ในเมืองหลวง ดังนั้นการคาดการณ์ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าประทับใจจึงเป็นไปได้ แต่ในหนึ่งหรือสองวันเท่านั้น รัศมีจะสว่างขึ้นในภูมิภาคใด ไม่มีใครคาดเดาได้อย่างแม่นยำ

isochasm คืออะไร

ผู้เชี่ยวชาญวางบนแผนที่จุดผิวโลกด้วยเครื่องหมายความถี่ของการเกิดแสงออโรร่า เชื่อมต่อด้วยเส้นจุดที่มีความถี่ใกล้เคียงกัน ดังนั้นเราจึงได้ไอโซคาม - เส้นที่มีความถี่เท่ากันของการเกิดออโรรา ให้เราอธิบายอีกครั้งเกี่ยวกับ isocasm ของความถี่สูงสุด แต่อาศัยวัตถุอื่นๆ ในพื้นที่: อลาสก้า - Great Bear Lake - Hudson Bay - ทางใต้ของกรีนแลนด์ - ไอซ์แลนด์ - ทางเหนือของนอร์เวย์ - ทางเหนือของไซบีเรีย

ยิ่งห่างจาก isocasm หลักของซีกโลกเหนือ แสงออโรร่าก็จะน้อยลงตัวอย่างเช่น ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ปรากฏการณ์นี้สามารถสังเกตได้เดือนละครั้ง และที่ละติจูดของมอสโก - ทุกๆสองสามปี

ขั้วแม่เหล็กโลก

ขั้วแม่เหล็กของโลกไม่ตรงกับขั้วทางภูมิศาสตร์ ตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของเกาะกรีนแลนด์ ที่นี่แสงเหนือเกิดขึ้นน้อยกว่าในแถบความถี่สูงสุดของปรากฏการณ์มาก: เพียงประมาณ 5-10 ครั้งต่อปี ดังนั้น หากผู้สังเกตตั้งอยู่ทางเหนือของไอโซคาซึมหลัก เขาจะเห็นแสงออโรร่าบ่อยขึ้นที่ด้านใต้ของท้องฟ้า หากบุคคลหนึ่งตั้งอยู่ทางใต้ของแถบนี้ แสงออโรร่ามักจะปรากฏทางทิศเหนือมากกว่า นี่เป็นเรื่องปกติสำหรับซีกโลกเหนือ สำหรับภาคใต้ - ตรงกันข้ามเลย

ในอาณาเขตของขั้วโลกเหนือ ออโรร่าเกิดขึ้นประมาณ 30 ครั้งต่อปี สรุป: คุณไม่จำเป็นต้องไปในสภาวะที่รุนแรงที่สุดเพื่อเพลิดเพลินกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ในแถบ isocasm หลัก แสงจะฉายซ้ำเกือบทุกวัน

ทำไมแสงเหนือถึงไม่มีสี

นักท่องเที่ยวบางครั้งอาจอารมณ์เสียเมื่อไม่ได้ชมการแสดงแสงสีหลากสีสันระหว่างที่พวกเขาอาศัยอยู่ทางเหนือหรือใต้ ผู้คนมักจะมองเห็นแต่แสงที่ไม่มีสี นี้ไม่ได้เกิดจากลักษณะเฉพาะของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ความจริงก็คือดวงตาของมนุษย์ไม่สามารถจับภาพสีในที่แสงน้อยได้ ในห้องมืดมน เราเห็นทุกอย่างเป็นขาวดำ สิ่งเดียวกันที่เกิดขึ้นเมื่อสังเกตปรากฏการณ์ทางธรรมชาติบนท้องฟ้า: หากไม่สว่างเพียงพอ ดวงตาของเราก็จะเลือกสีไม่ได้

ผู้เชี่ยวชาญวัดความสว่างของแสงเป็นจุดตั้งแต่หนึ่งถึงสี่แสงออโรร่าขนาดสามและสี่ขนาดเท่านั้นที่จะปรากฏเป็นสี องศาที่ 4 สว่างไสวราวกับแสงจันทร์ในท้องฟ้ายามค่ำคืน

วัฏจักรของกิจกรรมพลังงานแสงอาทิตย์

การเกิดขึ้นของแสงออโรร่ามักเกี่ยวข้องกับเปลวสุริยะเสมอ กิจกรรมของผู้ทรงคุณวุฒิเพิ่มขึ้นทุกๆ 11 ปี สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มความเข้มของแสงออโรร่าเสมอ

เปลวไฟจากแสงอาทิตย์
เปลวไฟจากแสงอาทิตย์

แสงเหนือเหนือดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ

ออโรร่าไม่ได้อยู่บนโลกของเราเท่านั้น แสงออโรร่าของโลกสว่างและสวยงาม แต่ปรากฏการณ์ของดาวพฤหัสบดีสว่างกว่าโลก เพราะสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ยักษ์นั้นแรงกว่าหลายเท่า มันส่งลมสุริยะไปในทิศทางตรงกันข้ามอย่างมีประสิทธิผลยิ่งขึ้น แสงทั้งหมดสะสมในบางพื้นที่ใกล้กับขั้วแม่เหล็กของดาวเคราะห์

ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีกระทบแสงออโรร่า โดยเฉพาะไอโอ ด้านหลังเป็นแสงจ้าเนื่องจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติเป็นไปตามทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็ก ในภาพ - แสงออโรร่าในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี แถบสว่างที่ดวงจันทร์ของ Io ทิ้งไว้นั้นมองเห็นได้ชัดเจน

ออโรร่าบนดาวพฤหัสบดี
ออโรร่าบนดาวพฤหัสบดี

ออโรร่ายังถูกค้นพบบนดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูนอีกด้วย มีเพียงดาวศุกร์เท่านั้นที่แทบไม่มีสนามแม่เหล็กในตัวเอง แสงวาบที่เกิดจากปฏิกิริยาของลมสุริยะกับอะตอมและโมเลกุลของบรรยากาศของดาวศุกร์นั้นมีความพิเศษ ครอบคลุมบรรยากาศทั้งหมดของโลกทั้งหมด ยิ่งกว่านั้นลมสุริยะจะไปถึงพื้นผิวดาวศุกร์ อย่างไรก็ตาม ไฟดังกล่าวไม่เคยสว่าง อนุภาคประจุของลมสุริยะไม่มีที่ไหนสะสมเป็นจำนวนมาก จากอวกาศ ดาวศุกร์ดูเหมือนลูกบอลเรืองแสงจางๆ เมื่อถูกโจมตีโดยอนุภาคที่มีประจุ

รัศมีแห่งดาวศุกร์
รัศมีแห่งดาวศุกร์

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

ลมสุริยะพยายามทะลุผ่านสนามแม่เหล็กโลกของเรา สนามแม่เหล็กโลกในกรณีนี้ไม่สงบ มีการรบกวนอยู่ แต่ละคนมีสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของตัวเอง เป็นฟิลด์เหล่านี้ที่ได้รับผลกระทบจากการรบกวนที่เกิดขึ้น ผู้คนทั่วโลกรู้สึกเช่นนี้ โดยเฉพาะผู้ที่มีสุขภาพไม่ดี คนที่มีสุขภาพที่ดีจะไม่สังเกตเห็นผลกระทบดังกล่าว ในระหว่างการจู่โจมของอนุภาคที่มีประจุ คนอ่อนไหวอาจมีอาการปวดหัว แต่มันคือลมสุริยะที่เป็นปัจจัยสำคัญในการเกิดแสงออโรร่า

ทัศนคติของประชาชนต่อปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

โดยปกติชาวบ้านจะเชื่อมโยงแสงออโรร่ากับสิ่งที่ไม่ค่อยดีนัก อาจเป็นเพราะพายุ geomagnetic ส่งผลเสียต่อความเป็นอยู่ที่ดีของผู้คน ความกระจ่างใสนั้นไม่ก่อให้เกิดอันตรายใดๆ

ชาวภาคใต้ซึ่งไม่คุ้นเคยกับปรากฏการณ์ดังกล่าวรู้สึกลึกลับเมื่อแสงวาบปรากฏขึ้นบนท้องฟ้า

ปัจจุบันนี้ ผู้อยู่อาศัยในเขตอบอุ่นและละติจูดทางใต้อื่นๆ ต่างอยากเห็นความอัศจรรย์ของธรรมชาตินี้ นักท่องเที่ยวเดินทางไปทางเหนือหรือไปแอนตาร์กติกเซอร์เคิล พวกเขาไม่รอให้ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นที่ละติจูดดั้งเดิม

เรืองแสงสีเขียว
เรืองแสงสีเขียว

Aurora Borealis เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่มีเสน่ห์ เป็นเรื่องปกติสำหรับผู้อยู่อาศัยในเขตอบอุ่นและคุ้นเคยกับประชากรทุนดรา มันมักจะเกิดขึ้นที่สำหรับเพื่อเรียนรู้สิ่งใหม่ คุณต้องออกเดินทาง

แนะนำ: