Aurora Borealis

Aurora Borealis

PHYS!CS


Aurora Borealis или просто северное сияние - завораживающие явление, которое многих приводит в восторг, раньше считали предвестником бури или катостроф и упоминание о нем можно встретить в трудах Аристотеля, Плиния и других древнегреческих философов.


Но, как говориться, что было, то прошло, поэтому давайте разберёмся как и что и почему?

Как оказалось, причиной всему Солнце(но не только).

Полярное сияние - это свечение верхних слоев атмосферы вследствие взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра вблизи полюсов нашей планеты.

Кстати да, если кто не знал, есть еще и юное сияние.


Периодически на солнце происходят мощные вспышки и в космос выбрасываешься масса частиц, летящих с ооочень большой скоростью.



Поэтому, как показывают наблюдения со спутников Земли, космос заполнен активной средой – плазмой. Её основные параметры на подлёте к Земле таковы: скорость частиц 400–700 км/с, их концентрация 1–10 частиц/см3, поток массы 108–1010 кг/с, мощность 1019 Вт.

Когда солнечный ветер достигает Земли, его частицы попадают в её магнитное поле, силовые линии которого огибают планету за пределами атмосферы, «уплотняясь» и входя в неё вблизи полюсов. Рассмотрим, как это влияет на частицы солнечного ветра – почему они попадают в атмосферу Земли чаще всего в полярных областях, в отличие от солнечных лучей



Так как, силовые линии поля расположены вокруг Земли неодиноково плотно, то потоки электронов двигаясь вокруг-вдоль силовых линий сгущаются там же, где и линии магнитного поля - в полярных областях. Достигнуть земли им не дают все те же линии поля, ведь по мере приближения к земной поверхности электрон попадает в зону все более сильного поля, которые просто выталкивает его обратно.


Поэтому, приблизившись к земле приблизительно до 100 км, электроны «отражаются» назад вдоль тех же самых силовых линий. Следуя по спирали вокруг них, электроны вновь опускаются к земной поверхности, но теперь у противоположного полюса планеты


Благодаря таким потокам частиц, обрушивающимся на полярные области, осуществляется ионизация газов верхний слоёв атмосферы, поэтому возникает свечение. Зелёный и красный цвета возникают из-за ионизации кислорода, а красный – из-за ионизации азота.





Report Page