Северное сияние – непредсказуемый, мистический, изумительно красивый феномен, который появляется без каких-либо предупреждений и также непредсказуемо исчезает. Разберемся, что это за явление, ознакомимся с некоторыми интересными фактами, касающимися его.

Как возникает Северное сияние?

Полярное сияние – это процесс свечения верхних атмосферных слоев нашей планеты, которые имеют магнитосферу. Свечение образуется в результате взаимодействия данных слоев с разряженными частичками солнечного потока. Красоту северного сияния невозможно описать словами – это зрелище, захватывающее дух. Оно может длиться от одного-двух часов до нескольких дней подряд.

Ответить на вопрос, что это за явление, впервые попытался Михаил Ломоносов. Он провел огромное количество экспериментов, предложил свои гипотезы об электрической природе данного феномена. Ученые, которые продолжили изучать это северное явление, основываясь на опытах, подтвердили истинность предположения Ломоносова.

В своих экспериментах ученые наполняли азотом, водородом и другими газами полые трубки, пропуская электрический ток через них.

Каждый газ давал свечение разного оттенка – явление люминесценции. В дельнейшем было установлено, что свет разреженного газа появляется в верхних слоях атмосферы. А именно в слое ионосферы – на высоте как минимум 80 километров. Также была определена точная связь с активностью солнечной деятельности. Когда на Солнце случаются взрывы, в земную ионосферу попадают заряженные частички – корпускулы, налетая на частицы разреженных газов, которые пребывают в ионосфере, они их вынуждают светиться. При этом, чем более активно ведет себя Солнце, тем большую площадь занимает Северное сияние на небосклоне.

Особенно сильным и ярким такое явление бывает в период пика 11-летнего цикла активности Солнца.

Таким образом, северное сияние появляется из-за бомбардировки верхних атмосферных слоев заряженными ионами, которые направляются к Земле по одной траектории с силовыми линиями геомагнитного поля из зоны околоземной космической территории, представляющей собой плазменный слой. Проекция данного плазменного слоя вдоль силовых геомагнитных линий на земную атмосферу имеет вид колец, которые обрамляют магнитные полюса Земли, и с севера, и с юга.

Северное и южное свечение

Определением причин, провоцирующих выбрасывание заряженных частичек из слоя плазмы, занимается космическая физика. Экспериментальным путем было установлено, что главную роль в стимулировании высыпания играет расположение межпланетного магнитного поля, а также уровень давления плазмы солнечного излучения.

В максимально ограниченном участке верхнего слоя атмосферы сияния могут появиться из-за частиц с низким зарядом энергии, попадающих в ионосферу через южный и северный полярные каспы. При этом южное и северное свечения имеют множество отличий, и не являются симметричными, как ранее предполагали ученые.