Aurora Boreal é um fenômeno surpreendente encontrado nas latitudes norte e sul da Terra. Portanto, é mais correto chamar as luzes do norte - as luzes polares. Um fenômeno semelhante pode ser encontrado em outros planetas do nosso sistema.
O que são as luzes do norte?
A aurora boreal é um belo transbordamento nas partes superiores da atmosfera do planeta. Existe uma magnetosfera, pois frequentemente está em contato com partículas carregadas de ventos solares. Representa milhões de luzes em miniatura que são claramente visíveis no céu. Eles podem ser de diferentes formas, cores, tamanhos. Em questão de segundos, os céus são pintados com todo um espectro de tons e brilham por muitos quilômetros. Neste momento, pode parecer que está um dia lá fora.
Aurora sempre surpreendeu as pessoas com sua grandeza. Alguns povos supersticiosos têm medo desse fenômeno, e outros simplesmente admiram sua beleza.
Fato interessante: Escavações arqueológicas mostram que os povos antigos também observavam auroras. Os desenhos nas cavernas têm cerca de 30 mil anos.
Mikhail Lomonosov identificou a principal causa da aurora boreal - consistiu na interação de correntes elétricas na atmosfera. Partículas carregadas do Sol, que caem na atmosfera do planeta, interagem com o ar, após o que surgem mágicas explosões de luzes.
Um planeta é um ímã para partículas carregadas que formam campos magnéticos graças a um núcleo de metal. Essa atração atrai todos os objetos carregados e os direciona para seus pólos magnéticos. Nos hemisférios norte e sul, o vento solar colide com a atmosfera da Terra, criando uma voltagem que se transforma em luz, que são as luzes do norte.
Os átomos começam a se acalmar gradualmente, um leve fotofone aparece. Quando o nitrogênio é perdido pelos elétrons, a cor da radiação fica azul e roxa. Se o nitrogênio não perde nada - avermelhado e se o oxigênio interage com o elétron, aparecem tons de verde e vermelho.
Vistas da aurora boreal
As luzes do norte são divididas em dois tipos principais: difuso, discreto.
Difuso
Difuso - na forma de um brilho sem rosto na atmosfera. Ao contrário do ponto, ele nem pode ser visto a olho nu, dada a escuridão completa.
Ponto, aurora boreal discreta
O ponto, também chamado de discreto, pode ter um brilho diferente. Você pode ver x apenas tarde da noite, porque durante o dia eles são simplesmente indistinguíveis. No norte da Rússia, o fenômeno foi chamado de Polar Norte, e muitos turistas chegam lá todos os anos que querem assistir a esse fenômeno.
Como as luzes do norte são formadas?
A formação de Aurora está associada à liberação de partículas de luz na atmosfera superior. A altura da educação é de cerca de 80 quilômetros acima da superfície da Terra. O esplendor ocorre devido ao fato de que a menor partícula de nitrogênio e oxigênio colide entre si, adquirindo gradualmente um estado excitado.
Quando tudo se acalma, o elétron é completamente restaurado, formando quanta leves. A interação com diferentes átomos de gás leva a uma mudança no brilho para uma cor diferente.
O papel do oxigênio
O oxigênio é o elemento mais incomum, devido ao seu retorno ao seu estado original, que leva menos de um segundo. A emissão da luz verde não dura mais de dois minutos, após o que o vermelho aparece.
Diante de outros átomos, a energia é absorvida e a luz deixa de ser emitida. Tais colisões não acontecem com tanta frequência, porque nessas partes da atmosfera há muito pouco oxigênio. Mais frequentemente, ocorrem colisões à medida que você se aproxima do chão, então o brilho vermelho cessa quando você se aproxima do chão e o verde desaparece completamente perto da superfície.
O papel do vento solar e da magnetosfera
Constantemente ao redor do planeta, os ventos solares passam pelo planeta, representando partículas descarregadas de plasma em brasa, que vêm do Sol em todas as direções. O vento é devido à influência de milhões de graus da coroa do sol.
O vento solar está se aproximando do planeta a uma velocidade de 400 km / s. Sua densidade é de aproximadamente 5 íons por centímetro cúbico. A força do campo magnético é medida em Tesla, para o plasma é de duas a cinco. Quando tempestades magnéticas ocorrem no Sol, o plasma se move mais rapidamente. Campos magnéticos interplanetários aparecem no sol em locais onde ocorrem manchas solares, o vento solar se espalha rapidamente por linhas de força para o espaço sideral.
Magnetosfera da Terra
A formação da magnetosfera da Terra está intimamente relacionada ao efeito dos ventos solares no campo magnético do planeta. A magnetosfera impede que os ventos solares atinjam a Terra, os distrai em boas condições e ataca com ondas magnéticas. A largura da magnetosfera é aproximadamente igual a 30 raios da Terra, e no lado escuro do planeta aumenta para 200 raios. O fluxo de plasma na magnetosfera se torna maior com o aumento da densidade, a turbulência do vento.
Além da colisão perpendicular do planeta com a magnetosfera, os fluxos de plasma podem se mover para cima e para baixo. Eles perdem completamente energia nas áreas de Aurora, e é por isso que um brilho aparece.
Com que frequência as luzes do norte ocorrem?
Ocorre nos territórios da Rússia, América do Norte e Alasca. Pode não ocorrer com a mesma frequência, periodicamente, seu número varia muito. A ocorrência das luzes do norte depende diretamente da atividade solar em um determinado momento. Uma vez a cada 11,5 anos, as auroras aparecem com muita frequência, após o que a atividade desaparece um pouco.
Fato interessante: Aurora em condições normais se espalha principalmente para três mil quilômetros. Durante os períodos de tempestades solares, esse número pode aumentar muito e os aurores cobrirão territórios enormes.
Por que as luzes do norte acontecem?
Basicamente, você pode observar as luzes do norte apenas nos pólos magnéticos da Terra, o fenômeno parece um brilho verde-vermelho, que diminui gradualmente à medida que se aproxima da superfície. As luzes pontilhadas mostram como o campo magnético fica em um determinado momento, bem como o garfo muda em determinados intervalos de um minuto a várias horas. Frequentemente, os aurores aparecem perto do equinócio.
Aurora boreal é extremamente brilhante nos momentos em que os ventos solares sopram mais forte. Íons colidem, círculos inteiros de luz aparecem ao redor dos pólos. Aurora não está apenas na Terra, mas também em outros planetas. Aparecem devido à colisão de íons de oxigênio, vento carregado na magnetosfera do planeta, as diferenças de cores podem ser explicadas pelos tipos de gases em colisão.
O efeito da atividade solar
A conexão entre a atividade do Sol e a aurora foi inicialmente suspeita no final do século XIX; após 70 anos, novos estudos foram realizados, graças aos quais a natureza da aurora ficou conhecida por todos os habitantes do planeta.
Devido ao encontro de partículas carregadas de vários gases, ocorre um brilho. A superfície solar tem uma temperatura de cerca de 6 mil, mas sua coroa aquece até milhões de graus Celsius. Os íons colidem extremamente intensamente, as partículas positivas e negativas livres escapam da atmosfera do Sol, voando livremente para as vastas extensões do espaço.
O vento resultante entra no espaço próximo à Terra, onde eles são movidos pelo campo magnético em direção aos pólos da Terra. Nosso planeta nos protege de maneira confiável dos ventos solares.
Onde é o local mais adequado para observar as luzes do norte
Em que pólo do planeta você pode ver as luzes do norte?
Aurora boreal pode ser encontrada nos dois pólos do planeta.. Parece uma elipse irregular com um centro localizado diretamente acima dos pólos magnéticos da Terra. Os cientistas descobriram que as auroras se refletem completamente nos dois pólos da Terra. Não apenas a forma é completamente repetida, mas também o tamanho e a cor.
Onde é melhor observar as luzes do norte?
Como os fenômenos aparecem exclusivamente perto dos polos magnéticos, as auroras devem ser observadas em territórios além do Círculo Polar Ártico. Eles também podem ser encontrados no sul da Groenlândia, Islândia, Noruega e Sibéria. Os fenômenos podem ser vistos nos dois pólos, na Antártica e no sul do Oceano Índico.
É melhor observar o fenômeno em áreas escuras (longe de cidades iluminadas, rodovias), desativando completamente todos os aparelhos.
Tempo de observação mais apropriado
Aurora é um fenômeno cíclico, cujo pico é observado a cada 11 anos; portanto, é durante esse período que a atividade solar atinge seu pico. O pico anterior foi observado em 2013 e o próximo será em 2024.
O inverno no Pólo Norte do planeta é o melhor período para observação. Neste momento, o dia dura muito pouco, mas as noites são longas e escuras. A melhor hora para assistir é meia-noite.
Sons gerados pela aurora boreal
De tempos em tempos, em equipamentos especiais, você pode corrigir os sons emitidos pelo brilho. São vários ruídos como pop, bacalhau e ruído branco, são muito curtos e dificilmente perceptíveis. Por um longo tempo, os cientistas não conseguiram detectar a existência de sons - eles apareciam tão raramente que podiam ser atribuídos a falhas no equipamento.
O som é difícil de corrigir - os aurores estão muito longe da superfície da Terra. Pesquisadores da Universidade Finlandesa provaram a existência de ruído gravando-os. O som apareceu a uma distância de 70 metros acima da superfície devido à interação de partículas e gases carregados. Os sons são extremamente raros; portanto, não há tantas pessoas de sorte que possam ouvi-los. A formação de ruído é possível apenas em alta atividade solar em clima calmo, sem outros irritantes.
Em quais países posso ver a aurora boreal?
As mais belas são as auroras que são vistas nas altas latitudes do planeta, nos territórios do Alasca, no Canadá e nos povos escandinavos do norte. Também observado no sul da Groenlândia. A maioria das luzes do norte é observada durante um período de alta atividade solar. A maneira mais barata de ver a aurora é em Murmansk.
Como ver as luzes do norte na Rússia?
Para ver as luzes do norte, você precisa estar preparado para muitas situações. Deve-se entender que aguardar o aparecimento da aurora pode levar muito tempo. Também haverá noites sem dormir, já que a chance de ver as luzes é mais precisa à noite. Em tempo nublado, é melhor ir para a cama - as luzes do norte não serão visíveis como as estrelas no céu.
O clima e a iluminação dos assentamentos estragam muito todos os planos - é melhor sair da cidade. O brilho é geralmente fraco, as luzes da cidade apenas abafam sua beleza.
Por trás do Círculo Polar Ártico, há noites extremamente frias; portanto, as roupas devem ser selecionadas com sabedoria - você não deve levar coisas frias. No carro deve haver gasolina adicional, você pode tomar uma garrafa térmica com chá quente. Você também pode pegar lenha e fluido de ignição, acender um fogo e relaxar nele. Você também pode ter um jantar romântico na fogueira.
No território da Rússia, as luzes do norte são bem observadas nas regiões de Arkhangelsk e Murmansk, na República de Komi, na península de Taimyr e nas montanhas de Khibiny.
"Aurora Boreal" artificial
Um brilho semelhante à aurora apareceu após experimentos do Departamento de Defesa dos Estados Unidos com explosões nucleares na atmosfera superior em julho de 1957 - dezembro de 1958. Os testes foram realizados para estudar a aurora e o cinturão de radiação da Terra.
Um brilho na forma de um arco de framboesa com raios foi observado no início de agosto de 1958 nas Ilhas Havaianas e na região da Ilha de Apia após explosões a uma altitude de 70 e 40 km no centro do Oceano Pacífico sobre o Johnson Atoll. Outro fenômeno semelhante foi observado no final de agosto - setembro do mesmo ano no Oceano Atlântico após três explosões da Operação Argus, trovejando centenas de quilômetros acima da superfície. Um brilho vermelho também foi observado no outro extremo do campo magnético - nos Açores.
Experimentos demonstraram que explosões nucleares dezenas de quilômetros acima do solo não apenas levaram à emissão de gases, mas também a graves distúrbios no campo magnético e nas camadas ionizadas da atmosfera.
As auroras artificiais foram causadas por elétrons formados no momento de uma explosão nuclear após o decaimento-b. Essas partículas de alta energia se movem tangencialmente para o campo magnético da Terra e, quando colidem com moléculas de nitrogênio e oxigênio, causam a emissão de gases excitados na atmosfera superior. Tais estudos de imagens permitiram compreender o mecanismo natural do aparecimento de auroras e fenômenos naturais relacionados.
Além das partículas carregadas, a luminescência da atmosfera superior causa emissões de sódio e potássio dos motores dos foguetes de decolagem. O mecanismo desse fenômeno está longe da aurora e mais próximo do brilho usual do ar causado por causas naturais.
Há outro fenômeno antropogênico da luminescência de altas camadas atmosféricas, causado pela emissão de sódio ou gás potássio pelos foguetes. Esse fenômeno pode ser chamado de brilho artificial, em contraste com a aurora artificial, pois suas causas são próximas das que causam o brilho natural do ar.
Aurora boreal e lendas
Qualquer fenômeno natural surpreendeu os povos antigos, uma vez que não foram estudados. Aurora também foi creditada com uma origem mística. Alguns povos do norte supunham que os deuses eram tão felizes e que os observadores podiam esperar felicidade. Alguns, pelo contrário, apenas esperavam problemas da divindade do fogo. Diferentes povos do norte tinham suas próprias lendas sobre as luzes do norte.
Os habitantes da Noruega mencionaram a ponte do arco-íris sobre a qual os deuses desceram à terra. Alguns sugeriram que o brilho provém das luzes nas mãos das Valquírias, refletindo suas armaduras e distorcendo-as em padrões surpreendentes. Outros sugeriram que as meninas falecidas dançassem assim.
Os povos finlandeses acreditavam que o esplendor provém do rio ardente Ruzu, que separa o mundo dos vivos e dos mortos.
Os esquimós que viviam nos territórios da América do Norte acreditavam que o brilho pode ser causado por um apito e removido com um simples bater de palmas.
Os esquimós que vivem no Alasca temiam aurora. Eles acreditavam que isso traz apenas infortúnios e infortúnios. Antes de sair para a rua durante o esplendor, todos levaram armas com eles. Acreditava-se também que longas observações das luzes levavam à loucura.
Talvez até pelos mitos dos dragões devêssemos agradecer à Aurora. A maior batalha de São Jorge e o dragão também pode ser associada às luzes do norte.