Оглавление:
1. Описание
2. Виды
3. Где можно наблюдать?
4. Интересные факты
Вспышки цветных огней в небе холодными ночами издавна приковывали взгляды людей. Что собой представляет полярное сияние на самом деле и какова природа этого явления? Где и каким оно бывает, способно ли воздействовать на человека? Читайте об этом в нашем материале.
Природа явления
Северное сияние это не что иное, как свечение, возникающее при столкновении атомов и молекул верхних слоев атмосферы с заряженными частицами, которые Солнце излучает в космосе («солнечный ветер»). Частицы движутся в магнитосфере Земли с безумной скоростью, вызывая ионизацию земной атмосферы.
Это явление получило и второе название — полярное сияние, поскольку наблюдается в основном на противоположных магнитных полюсах нашей планеты.
Возбужденные атомы азота и кислорода начинают излучать свет в видимом человеком спектре уже на высоте в 110 км. на Землей. Еще выше в 400 км. от поверхности возможно наблюдать и красно-фиолетовое свечение отдельных атомов кислорода. Продолжаться полярное сияние может и час, и сутки.
Науке известны случаи, когда в результате сильных солнечных бурь северные сияния происходили практически над всей территорией Земли. В истории был зафиксирован случай самой сильной солнечной геомагнитной бури в мире, из-за которой во всем мире отказали телеграфные системы, а северные сияния наблюдались даже над Карибами.
Наибольшую активность северное сияние достигает один раз в 11,5 лет – это связано с длительностью солнечного цикла.
Виды северного сияния
Ученые-физики разработали классификацию этого природного явления, исходя из следующих признаков:
Форма
- Ленты – проходящие по небу полосы света, иногда многоуровневые.
- Пятна – сияние имеет вид островков света без четкой формы.
- Лучи. Тонкие пучки света, пронизывающие небо.
Цвет
Цветовая гамма сияния связана с высотой и степенью плотности атмосферы, на которой произошло столкновение частиц, и с химическими элементами, задействованными в нем.
- Красное сияние образуется на высоте около 150 км, при этом «солнечный ветер» сталкивается с молекулами кислорода.
- Желто-зеленое – высота образования от 120 до 150 км, оно встречается чаще всех.
- Пурпурное, синеватое – получается, если в ионизации участвует азот. Возникает на высоте 120 км.
- Самым редким считается белое сияние.
Интересный факт: цвет здесь напрямую связан с интенсивностью. Свечения силой в 1 и 2 балла считаются слабыми и плохо различимыми. Яркими и разноцветными считаются небесные огни в 3-4 балла.
Звук северного сияния
Да, оно звучит. К такому выводу пришли восемь лет назад финские ученые, охарактеризовав «голос» природного явления как негромкий треск, стук или шипение, возникающее на высоте в 70 км от поверхности Земли.
Где можно увидеть полярное сияние?
Главное место его возникновения – это районы, приближенные к Северному и Южному полюсам (свечение в небе над Антарктикой – это южное сияние). В таких местах обычно бывает длинная полярная ночь. Кроме этого, его видят:
- в США, Мексике, Канаде, Гренландии (до 200 раз в году, в том числе и летом);
- на севере Скандинавского полуострова, в Исландии, более ярко – на острове Шпицберген;
- в некоторых частях Англии и Франции (до 10 раз в году);
- на севере штата Флорида (несколько раз в год);
- в России (Сибирь, Кольский полуостров);
- в Шотландии (весной).
Время появления удивительной «небесной иллюминации» – с середины осени до середины зимы. Чаще всего сияние наблюдают морозной ночью (днем огни плохо различимы).
Любопытно: космические аппараты зафиксировали всполохи и на других планетах Солнечной системы – на Венере, Марсе, Юпитере, Уране и Нептуне. С особой силой они проявляются на Сатурне, и тому есть причина: магнитное поле планеты-гиганта во много раз мощнее земного.
Еще немного интересных фактов о северном сиянии:
Во все времена в разных странах не только любовались необычным зрелищем, но и пытались его объяснить, основываясь на религиозных воззрениях и научных исследованиях. Яркие огни, сами собой вспыхивающие в ночное время, породили массу мистических толкований. Причем у одних народов они могли считаться дурным знаком, у других – добрым.
1. В скандинавских сказаниях северное сияние обозначается как мост, по которому боги сходят на землю. По другим источникам, это блеск доспехов валькирий – небесных воительниц, или танцующие души юных девушек. Финны говорили, что в небе светятся «лисьи огни», или огненная река, разделяющая верхний и нижний мир.
2. Жители Аляски верили, что небесные всполохи предвещают скорую беду, и не выходили на улицу без оружия. Ряд этнографов связывает с северным сиянием возникновение мифов о героях-змееборцах, бытующих в разных культурах.
3. Сибиряки и поморы изобрели множество обозначений для «пазорей», как они называли свечение в небе: «столбы», «лучи», «багрецы», «зорники» и «отбель». На севере России встречалось поверье, что в образе багровых столбов к небесам поднимаются молитвы праведников.
4. В XVIII веке мореплаватели Джеймс Кук и Антонио де Уллоа наблюдали уникальное небесное явление в Южном полушарии, о чем свидетельствуют их записи, но не понимали его причин. Одна из версий, выдвинутая ими – свечение исходило от рыбы, в огромном количестве гниющей на берегах. А вот астроном Эдмунд Галлей оказался ближе к истине, предположив, что северное сияние появляется от некой «светящейся магнитной жидкости».
5. Первым, кто связал происхождение небесной люминесценции с электричеством, был русский ученый Михаил Ломоносов. Он проводил эксперименты, пропуская разряды тока через стеклянный шар с разреженным воздухом, используя газовые пары. Таким образом он «воссоздавал» северное сияние в условиях лаборатории. В дальнейшем открытия Ломоносова были подтверждены и другими исследователями, также установившими взаимодействие наэлектризованных частиц с магнитным полем планеты.
6. В 70-е годы прошлого века советские и французские ученые с помощью электронной пушки создали искусственное северное сияние над Индийским океаном. Их опыт открыл новые возможности наблюдения за «рождением» полярного сияния в околоземной атмосфере.
7. В старину подмечали, что северное сияние иногда заставляет людей вести себя непредсказуемо и может лишить рассудка. В полярную ночь человек испытывает тоску и приступы бешенства. Затем внезапно, будто бы повинуясь зову, он срывается с места и мчится в сторону Севера.
Такое состояние способно передаться другим – целые селения были подвержены «зову Полярной звезды» или, как говорили в Поморье, «меряченью». Подобным образом заболевали и гибли члены экспедиций, в том числе Руаля Амундсена. Врачи, сопровождавшие полярников, подтвердили: вспышки «полярного бешенства» совпадают с пиками сияния, причем чаще всего – с небесным заревом красного цвета.
8. Исследователи обнаружили, что частота пульсации некоторых форм сияния близка к ритму человеческого мозга. Якобы это и вызывает сбои в его работе. Дополнительное непредсказуемое воздействие на нервную систему оказывает неслышимый в обычных условиях инфразвук. По мнению ученых, частота в 7 Гц может стать смертельной.
Красота полярных огней, таящая в себе немало загадок, продолжает очаровывать писателей, режиссеров, художников и туристов. Они, словно повинуясь неведомому зову, как бабочки на свет устремляются на Север.
