Истинное чудо природы: где можно увидеть северное сияние?
Что такое северное сияние
Северное сияние появляется из-за солнечного ветра - это заряженные частицы, которые испускает верхний, самый горячий слой атмосферы Солнца (солнечная корона). Когда этот ветер долетает до ионосферы Земли, возникает полярное сияние. В Северном полушарии это явление называется северным сиянием, в то время как в Южном полушарии оно называется южным сиянием (например, это явление можно наблюдать в Австралии). Особо яркими северные сияния становятся в период вспышек на Солнце, когда выделяется огромное количество заряженных частиц. В последний раз такая солнечная активность наблюдалась в 2014 году, и по прогнозам Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), она должна повториться приблизительно в июле 2025 года.
Под воздействием магнитного поля Земли солнечный ветер отклоняется к полюсам планеты. И при взаимодействии с содержащимися в атмосфере химическими веществами начинает выделять энергию и флуоресцировать. Каждый тип атома или молекулы излучает свой уникальный свет, поэтому мы и видим на небе яркие переливающиеся пятна — так за красный оттенок отвечают молекулы азота, а за зеленый — молекулы кислорода.
Как ученые изучают северные сияния
Но несмотря на то, что наука уже знает о северных сияниях довольно много, в общей картине до сих пор остаются пробелы. Например, исследователи не до конца понимали, как заряженные частицы солнечного ветра разгоняются до своих необычайных скоростей (45 миллионов миль в час). Вопрос оставался открытым до июня 2021 года, когда в журнале Nature Communications была опубликована научная работа, объясняющее это явление. Оказалось, что причина кроется в особом типе волн — Альвеновских волнах. Это низкочастотные, но мощные колебания, которые возникают в плазме — заряженные частицы как бы «путешествуют» по этим волнам, быстро ускоряясь.
Исследователи также занимаются изучением северных сияний непосредство у Солнца. Так в 2018 году NASA отправило к нему солнечный зонд Solar Parker. В декабре 2021 года он впервые «коснулся» солнечной короны. Аппарат измерил магнитные поля и собрал образцы частиц.
Бывают ли полярные сияния на других планетах
Да, полярные сияния могут возникать и на других планетах — для этого необходима атмосфера и магнитное поле. Например, у газовых гигантов Солнечной системы — у Сатурна и Юпитера — есть сильные магнитные поля, так что в их атмосфере периодически появляются полярные сияния. При этом подобные явления на Юпитере примерно в 20 тысяч раз ярче, чем на Земле. Дело в том, что их вызывают не только заряженные частицы, испускаемые Солнцем, но и частицы, исходящие от спутника Ио.
Более того, такие явления наблюдались и на Венере, и на Марсе, которые имеют очень слабые магнитные поля. Так в 2021 году автоматическая межпланетная станция ОАЭ «Аль-Амаль» смогла сфотографировать северное сияние на Марсе.
Где можно увидеть северное сияние: Россия и мир
Увидеть северное сияние своими глазами — это обязательный для выполнения пункт как для любителей астрономии, так и для путешественников. К счастью, они случаются часто, однако видны не везде. Вы должны оказаться в нужное время в нужном месте.
По данным Геофизической обсерватории Тромсе в Норвегии, для наблюдения за северным сиянием подойдет любое место в радиусе 2500 километров от Северного полюса. Именно там чаще всего возникает полярное сияние, хотя это явление может распространяться и дальше на юг во время особенно сильных солнечных бурь.
Чтобы лучше рассмотреть полярное сияние, нужно находиться как можно дальше от городских огней, чтобы засветка не мешала наблюдению. Лучше всего для этого подходят города Фэрбанкс (Аляска, США), Йеллоунайф (Канада), Рованиеми (Финляндия), архипелаг Шпицберген, Национальный пару Абиску (Швеция). В России северное сияние хорошо видно в Мурманске, Архангельске, Воркуте и в северных городах Карелии.
Когда лучше всего наблюдать за северным сиянием
Лучший период для наблюдения за северным сиянием — с сентября по апрель, когда небо становится достаточно темным. Имейте в виду, что лучше всего северное сияние видно с 22 часов до 3 часов утра.
Чтобы поймать полярное сияние, отслеживайте солнечную активность, выбирайте ясный день без осадков и отправляйтесь как можно дальше на север. Также учитывайте, что на видимость может повлиять засветка от Луны, если она находится в фазе полнолуния.
Только представьте: ночь, вы, палатка, дикая северная природа и великолепное северное сияние, освещающее собой все вокруг...