אורות קוטב: תמונות, קווי רוחב, גורמים לתופעה

תוכן עניינים:

אורות קוטב: תמונות, קווי רוחב, גורמים לתופעה
אורות קוטב: תמונות, קווי רוחב, גורמים לתופעה
Anonim

זוהר הקוטב הוא אחד מפלאי הטבע הרבים. ניתן לראות את זה גם ברוסיה. בצפון ארצנו יש רצועה שבה האאורות מתבטאות בתדירות הגבוהה ביותר ובבהירות. מראה מרהיב יכול לכסות את רוב השמיים.

תחילת התופעה

אורורה מתחילה בהופעה של להקה קלה. קרניים יוצאות ממנו. הבהירות עשויה לעלות. שטח השמים המכוסה על ידי התופעה המופלאה הולך וגדל. גובהן של קרני האור, הנופלות קרוב יותר לפני השטח של כדור הארץ, גדל אף הוא.

אורות הקוטב
אורות הקוטב

הבזקים בהירים ומשחקי צבעים משמחים את הצופים. תנועות גלי האור מהפנטות. תופעה זו קשורה לפעילות השמש, מקור האור והחום.

מה זה

אורורה היא זוהר המשתנה במהירות של שכבות האוויר העליונות הנדירות בחלקים מסוימים של שמי הלילה. תופעה זו, יחד עם הזריחה, מכונה לפעמים זוהר. במהלך היום, מופע האור אינו נראה לעין, אך המכשירים מתעדים את זרימת החלקיקים הטעונים בכל שעה של היום.

סיבות לאורורה

תופעת טבע מפוארתנוצר עקב השמש ונוכחות האטמוספירה של כוכב הלכת. להיווצרות הזוהר נדרשת גם נוכחות של שדה גיאומגנטי.

השמש פולטת כל הזמן חלקיקים טעונים מעצמה. התלקחות סולארית היא גורם שבגללו נכנסים אלקטרונים ופרוטונים לחלל החיצון. הם טסים במהירות גבוהה לעבר כוכבי הלכת המסתובבים. תופעה זו נקראת רוח השמש. זה עלול להיות מסוכן לכל החיים על הפלנטה שלנו. השדה המגנטי מגן על פני כדור הארץ מפני חדירת רוח השמש. הוא שולח חלקיקים טעונים אל הקטבים של כוכב הלכת, בהתאם למיקומם של קווי השדה הגיאומגנטיים. עם זאת, במקרה של התלקחויות חזקות יותר על השמש, אוכלוסיית כדור הארץ צופה בה זוהרים בקווי רוחב ממוזגים. זה קורה אם לשדה המגנטי אין זמן לשלוח זרם גדול של חלקיקים טעונים לקטבים.

רוח השמש מקיימת אינטראקציה עם המולקולות והאטומים של האטמוספרה של כוכב הלכת. זה מה שגורם לזוהר. ככל שמספר החלקיקים הטעונים הגיע לכדור הארץ גדול יותר, כך זוהר השכבות העליונות של האטמוספירה בהיר יותר: התרמוספירה והאקסוספירה. לפעמים אפילו המזוספרה - השכבה האמצעית של האטמוספירה - מגיעה לחלקיקי רוח השמש.

סוגי אורורה

סוגי זוהר שונים ויכולים לעבור בצורה חלקה מאחד לאחר. נצפים כתמים בהירים, קרניים ופסים, כמו גם קורונות. זוהר זוהר יכול להיות כמעט נייח או זורם, וזה מהפנט במיוחד עבור צופים.

Aurora Earth

יש שדה גיאומגנטי חזק למדי על הפלנטה שלנו. זה מספיק חזק כדישולחים כל הזמן חלקיקים טעונים לכיוון הקטבים. לכן אנו יכולים להבחין בזוהר עז על שטח הרצועה, שם עובר האיזוכזמה של הזוהר השכיח ביותר. הבהירות שלהם תלויה ישירות בעבודה של השדה הגיאומגנטי.

האטמוספירה של הפלנטה שלנו עשירה ביסודות כימיים שונים. זה מסביר את הצבעים השונים של זוהר השמיים. אז, מולקולת חמצן בגובה של 80 קילומטרים, כאשר היא מקיימת אינטראקציה עם חלקיק טעון של רוח השמש, נותנת צבע ירוק בהיר. בגובה של 300 קילומטרים מעל כדור הארץ, הצבע יהיה אדום. מולקולת החנקן מציגה צבע כחול או אדום בוהק. בתמונה של הזוהר, ניתן להבחין בבירור ברצועות בצבעים שונים.

אינטראקציה של מולקולות עם רוח השמש
אינטראקציה של מולקולות עם רוח השמש

הזוהר הצפוני בהירים יותר מהזוהר הדרומי. כי פרוטונים נעים לכיוון הקוטב המגנטי הצפוני. הם כבדים יותר מהאלקטרונים הממהרים לעבר הקוטב המגנטי הדרומי. הזוהר המופק מאינטראקציה של פרוטונים עם מולקולות האטמוספירה בהיר יותר במקצת.

המכשיר של כדור הארץ

מאיפה מגיע השדה הגאומגנטי, מגן על כל החיים מפני רוח השמש ההרסנית ומזיז חלקיקים טעונים לכיוון הקטבים? מדענים מאמינים שמרכז הפלנטה שלנו מלא בברזל, שנמס מחום. כלומר, ברזל הוא נוזלי ונמצא כל הזמן בתנועה. מתנועה זו נוצרים חשמל והשדה המגנטי של הפלנטה. עם זאת, בחלקים מסוימים של האטמוספירה, השדה המגנטי נחלש מסיבה לא ידועה. זה קורה, למשל, מעל החלק הדרומי של האוקיינוס האטלנטיאוקיינוס. כאן, רק שליש מהשדה המגנטי מהנורמה. זה מדאיג את המדענים מכיוון שהתחום ממשיך להיחלש בזמן הנוכחי. מומחים חישבו שבמהלך 150 השנים האחרונות, השדה הגיאומגנטי של כדור הארץ נחלש בעוד עשרה אחוזים.

אזור שבו מתרחשות תופעות טבע

לאזורים של אורות קוטב אין גבולות ברורים. עם זאת, הבהירים והשכיחים ביותר הם אלה המופיעים כטבעת ליד החוג הארקטי. בחצי הכדור הצפוני, ניתן לשרטט קו שבו אוררות הכוכבים החזקים ביותר: חלקה הצפוני של נורבגיה - האיים נובאיה זמליה - חצי האי טיימיר - צפון אלסקה - קנדה - דרום גרינלנד. בקו הרוחב הזה - כ-67 מעלות - נצפים את הזוהר כמעט בכל לילה.

פס בהיר
פס בהיר

שיא התופעות מתרחש לעתים קרובות בשעה 23:00. האורות הבהירים והארוכים ביותר נמצאים בימי השוויון ותאריכים קרובים אליהם.

לעתים קרובות יותר מתרחשות זוהר השמש באזורים של חריגות מגנטיות. כאן הבהירות שלהם גבוהה יותר. הפעילות הגדולה ביותר של התופעה נצפתה בשטח האנומליה המגנטית המזרח סיבירית.

גובה מראה זוהר

בדרך כלל, כ-90 אחוז מכלל הזוהר מתרחשים בין 90 ל-130 קילומטרים. זוהר זוהר תועדו בגובה של 60 קילומטרים. הנתון המרבי המתועד הוא 1130 קילומטרים מפני כדור הארץ. בגבהים שונים נצפות צורות שונות של זוהר.

תכונות של תופעת טבע

מספר תלות לא ידועה של יופיו של הזוהר הצפוני בגורמים מסוימים התגלו על ידי משקיפים ואושרו על ידי מדענים:

  1. אורות קוטב,המתעוררים מעל הים הם ניידים יותר מאלו המתרחשים מעל היבשה.
  2. יש פחות זוהר מעל איים קטנים, כמו גם מעל מים מותפלים, אפילו באמצע פני הים.
  3. מעל קו החוף, התופעה נצפית נמוכה בהרבה. לכיוון היבשה, כמו גם לכיוון האוקיינוס, גובה הזוהר עולה.

מהירות החלקיקים הטעונים של השמש

המרחק מכדור הארץ לשמש הוא כ-150 מיליון קילומטרים. האור מגיע לכוכב שלנו תוך 8 דקות. רוח השמש נעה לאט יותר. מהרגע שמדענים מבחינים בהתלקחות סולארית, צריך לעבור יותר מיממה לפני שהאורורה מתחילה. ב-6 בספטמבר 2017, מומחים הבחינו בהתלקחות סולארית עוצמתית והזהירו את מוסקוביטים שב-8 בספטמבר, האורות הצפוניים עשויים להיות גלויים בבירה. לפיכך, תחזית של תופעת טבע מרשימה אפשרית, אך רק תוך יום-יומיים. באיזה אזור הזוהר ייראה בהיר יותר, אף אחד לא יכול לחזות במדויק.

מה זה איזוכסמה

מומחים העלו על מפת פני כדור הארץ נקודות עם סימנים של תדירות התרחשות זוהר השמש. מחוברים על ידי קווים נקודות בתדירות דומה. אז קיבלנו איזוכזמות - קווים בעלי תדירות שווה של התרחשות זוהרים. הבה נתאר שוב את האיזוכזמה של התדר הגבוה ביותר, אך בהסתמך על כמה אובייקטים אחרים של האזור: אלסקה - אגם הדובים הגדול - מפרץ הדסון - דרומית לגרינלנד - איסלנד - צפונית לנורבגיה - צפונית לסיביר.

ככל שמתרחקים מהאיזוכאזמה הראשית של חצי הכדור הצפוני, כך מתרחשות פחות אורות זוהר.לדוגמה, בסנט פטרסבורג ניתן לראות את התופעה בערך פעם בחודש. ובקו הרוחב של מוסקבה - אחת לכמה שנים.

הקוטב המגנטי של כדור הארץ

הקוטב המגנטי של כדור הארץ אינו חופף לקוטב הגיאוגרפי. הוא ממוקם בחלק הצפון מערבי של גרינלנד. כאן, הזוהר הצפוני מתרחש בתדירות נמוכה בהרבה מאשר ברצועת השכיחות הגבוהה ביותר של התופעה: רק כ-5-10 פעמים בשנה. לפיכך, אם הצופה ממוקם מצפון לאיזוכאזמה הראשית, אז הוא רואה אוררות לעתים קרובות יותר בצד הדרומי של השמיים. אם אדם ממוקם דרומית ללהקה זו, אז האורורה מתבטאת לעתים קרובות יותר בצפון. זה אופייני לחצי הכדור הצפוני. לדרום - בדיוק ההפך.

בטריטוריה של הקוטב הגיאוגרפי הצפוני, זולות זוהר מתרחשות כ-30 פעמים בשנה. מסקנה: לא צריך ללכת לתנאים הכי קשים כדי ליהנות מתופעת טבע. בלהקת האיזוכזמה הראשית, הזוהר חוזר כמעט כל יום.

למה לפעמים אין לזורה הצפוני צבע

נוסעים לפעמים מתרגזים כשהם לא מצליחים לתפוס מופע אור צבעוני במהלך שהותם בצפון או בדרום. לעתים קרובות אנשים יכולים לראות רק זוהר שאין לו צבע. זה לא נובע מהמוזרות של תופעת טבע. העובדה היא שהעין האנושית אינה מסוגלת ללכוד צבעים באור נמוך. בחדר קודר אנו רואים הכל בשחור-לבן. אותו דבר קורה כאשר צופים בתופעת טבע בשמיים: אם הוא לא בהיר מספיק, אז העיניים שלנו לא יקלוט צבעים.

מומחים מודדים את בהירות הזוהר בנקודות מאחת עד ארבע.רק אורות בגודל שלוש וארבעה מופיעות צבעוניות. המעלה הרביעית קרובה בבהירות לאור הירח בשמי הלילה.

מחזורי פעילות סולארית

הופעת הזוהר קשורה תמיד להתלקחויות שמש. אחת ל-11 שנים, פעילות המנורה עולה. זה תמיד מוביל לעלייה בעוצמת הזוהר.

התלקחות סולארית
התלקחות סולארית

אורות צפוניים מעל כוכבי הלכת של מערכת השמש

אורורה לא נמצאת רק על הפלנטה שלנו. הזוהר של כדור הארץ בהירות ויפות, אבל התופעות של צדק בהירות יותר משל כדור הארץ. כי השדה המגנטי של כוכב הלכת הענק חזק פי כמה. הוא שולח את רוח השמש לכיוונים מנוגדים אפילו יותר בצורה פרודוקטיבית. כל האור מצטבר באזורים מסוימים ליד הקטבים המגנטיים של כדור הארץ.

ירחי צדק משפיעים על הזוהר. במיוחד Io. מאחוריו יש אור בהיר, כי תופעת הטבע עוקבת אחר כיוון קווי השדה המגנטי. בתמונה - זוהר השמש באטמוספירה של כוכב הלכת צדק. הרצועה הבהירה שהותיר הירח של איו נראית בבירור.

זוהר על צדק
זוהר על צדק

אוררות התגלו גם על שבתאי, אורנוס, נפטון. רק לונוס אין כמעט שדה מגנטי משלו. הבזקי אור הנובעים מהאינטראקציה של רוח השמש עם האטומים והמולקולות של האטמוספירה של נוגה הם מיוחדים. הם מכסים את כל האטמוספירה של הפלנטה לחלוטין. יתר על כן, רוח השמש מגיעה לפני השטח של נוגה. עם זאת, אורות כאלה לעולם אינם בהירים. חלקיקים טעונים של רוח השמשבשום מקום לא מצטברים במספרים גדולים. מהחלל, ונוס נראית כמו כדור זוהר קלוש כאשר מותקף על ידי חלקיקים טעונים.

זוהר ונוס
זוהר ונוס

הפרעה גאומגנטית

רוח השמש מנסה לפרוץ דרך המגנטוספירה של הפלנטה שלנו. השדה הגיאומגנטי במקרה זה אינו נשאר רגוע. יש בו שיבושים. לכל אדם יש שדות חשמליים ומגנטיים משלו. השדות הללו מושפעים מההפרעות הנובעות מכך. זה מורגש על ידי אנשים בכל רחבי כדור הארץ, במיוחד אלה עם בריאות לקויה. אנשים עם בריאות טובה לא מבחינים בהשפעה כזו. במהלך התקפה של חלקיקים טעונים, אנשים רגישים עלולים לסבול מכאב ראש. אבל רוח השמש היא הגורם ההכרחי להתרחשות הזוהר.

יחס של עמים לתופעת טבע

בדרך כלל המקומיים קשרו את זוהר הקוטב למשהו לא טוב במיוחד. אולי בגלל שלסערות גיאומגנטיות יש השפעה רעה על רווחתם של אנשים. הזוהר עצמו אינו מהווה סכנה כלשהי.

תושבי האזורים הדרומיים יותר, שלא רגילים לתופעות כאלה, הרגישו משהו מסתורי כשהבזקים בהירים הופיעו בשמים.

כיום, תושבי קווי הרוחב הממוזגים והדרומיים יותר להוטים לראות את הנס הזה של הטבע. תיירים נוסעים לצפון או לחוג האנטארקטי. הם לא מחכים עד שהתופעה תתגלה בקו הרוחב המקומי שלהם.

זוהר ירוק
זוהר ירוק

Aurora Borealis היא תופעת טבע קסומה. זה יוצא דופן עבור תושבי אזורים חמים ומוכר לאוכלוסיית הטונדרה. לעתים קרובות קורה שעבורכדי ללמוד משהו חדש, אתה צריך לצאת למסע.

מוּמלָץ: