Северное сияние – это одно из наиболее красивых и загадочных явлений природы. Это световое явление происходит в полярных регионах Земли и наблюдается в ночное время. Северное сияние вызывает живописные передачи на телевидении и в журналах, вызывает азарт у туристов, со старшим братом которых мы играли на северном полюсе так же, как играют в краски на заправках автомобилей. Но каким образом образуется это подвижное зрелище?
Северное сияние, или aurora borealis, возникает вследствие соударения заряженных частиц с атомами и молекулами атмосферы Земли. Заряженные частицы, ионизированные частицы и свободные электроны образуют плотное облако, которое наблюдаются как Northern Lights.
Таким образом, чтобы понять происхождение Северного сияния, необходимо рассмотреть физические процессы, на которых оно основано. В основе явления лежит наличие в Солнечной системе корональной массы, которую выбрасывает Солнце в виде солнечного ветра. Именно этот ветер, достигая магнитосферы Земли, вызывает окислительно-восстановительную реакцию, которая вряд ли может произойти без участия световых частиц.
Корональная масса, направляясь в сторону Земли, взаимодействует с магнитным полем нашей планеты, и происходят процессы фотоионизации. В результате повреждаются молекулы атомов и молекул атмосферы Земли. В разогреве несколько сотен градусов отражаются частицами на верхней границе атмосферы Земли и образуется газовый пучок. Он соединяется с другим газовым пучком, образованным через некоторое время, и образуется "кулак" газовых молекул.
Со стороны земного всплеска эти заряды движутся с большой скоростью, в результате, частицы попадают в земную атмосферу, и их энергия трансформируется в свет. Этот свет и составляет Северное сияние. В северных широтах земной атмосферы эта светящаяся атмосфера находится на высоте от 100 до 400 км над землей, где образовывается множество различных расцветок и цветов.
Такие невероятные краски, наблюдаемые в Северном сиянии, зависят от изменений магнитного поля и изменений плотности заряженных частиц. Холодные тонкие слои плотной ионосферы утропляют светочтение, а масса высокоэнергетических зарядов снижает его интенсивность.
Образование Северного сияния – это очень сложный и интересный процесс, который происходит на высотах в атмосфере Земли и зависит от многих факторов. Это органически связанный феномен, который объясняется не только физическими законами, но и взаимодействием Земли с другими космическими объектами, прежде всего, со Солнцем.
Однако, не смотря на всю красоту и загадочность явления, Северное сияние также является результатом выделения большого количества энергии, который может оказывать воздействие на технологические системы воздушного и космического пространства.
Таким образом, научное исследование Северного сияния может помочь в улучшении нашего понимания атмосферных и космических процессов, которые происходят на Земле и за её пределами. И это может также помочь в прогнозировании и защите современных технологических систем против потенциальных угроз космической погоды.