Aurora borealis ir viens no daudzajiem dabas brīnumiem. To var novērot arī Krievijā. Mūsu valsts ziemeļos ir josla, kurā polārblāzmas izpaužas visbiežāk un spilgtāk. Lielisks skats var aptvert lielāko daļu debess.
Parādības sākums
Aurora sākas ar vieglas joslas parādīšanos. No tā izplūst stari. Spilgtums var palielināties. Brīnumainās parādības aptvertais debess laukums palielinās. Gaismas staru augstums, krītot tuvāk Zemes virsmai, arī palielinās.
Spilgti mirgoņi un krāsu spēle priecē vērotājus. Gaismas viļņu kustības ir valdzinošas. Šī parādība ir saistīta ar Saules, gaismas un siltuma avota, darbību.
Kas tas ir
Aurora ir strauji mainīgs augšējo retināto gaisa slāņu spīdums noteiktās nakts debesu daļās. Šo parādību kopā ar saullēktu dažreiz dēvē par polārblāzmu. Dienas laikā gaismas šovs nav redzams, bet ierīces fiksē uzlādēto daļiņu plūsmu jebkurā diennakts laikā.
Auroras cēloņi
Lieliska dabas parādībarodas Saules un planētas atmosfēras klātbūtnes dēļ. Polārblāzmas veidošanai nepieciešama arī ģeomagnētiskā lauka klātbūtne.
Saule pastāvīgi izspiež no sevis lādētas daļiņas. Saules uzliesmojums ir faktors, kura dēļ elektroni un protoni nonāk kosmosā. Viņi lielā ātrumā lido uz rotējošām planētām. Šo parādību sauc par saules vēju. Tas var būt bīstami visai dzīvībai uz mūsu planētas. Magnētiskais lauks aizsargā Zemes virsmu no saules vēja iespiešanās. Tas nosūta uzlādētas daļiņas uz planētas poliem atbilstoši ģeomagnētiskā lauka līniju atrašanās vietai. Tomēr jaudīgāku uzliesmojumu gadījumā uz Saules Zemes iedzīvotāji novēro polārblāzmas mērenajos platuma grādos. Tas notiek, ja magnētiskajam laukam nav laika nosūtīt lielu lādētu daļiņu plūsmu uz poliem.
Saules vējš mijiedarbojas ar planētas atmosfēras molekulām un atomiem. Tas ir tas, kas izraisa mirdzumu. Jo lielāks lādēto daļiņu skaits sasniedza Zemi, jo spilgtāk spīd atmosfēras augšējie slāņi: termosfēra un eksosfēra. Dažreiz pat mezosfēra - atmosfēras vidējais slānis - sasniedz saules vēja daļiņas.
Auroras veidi
Auroras veidi ir dažādi un var vienmērīgi pāriet no viena uz otru. Tiek novēroti gaiši plankumi, stari un svītras, kā arī koronas. Polārblāzma var būt gandrīz nekustīga vai straumējoša, kas novērotājiem ir īpaši aizraujoši.
Aurora Earth
Uz mūsu planētas ir diezgan spēcīgs ģeomagnētiskais lauks. Tas ir pietiekami stiprs, laipastāvīgi sūta lādētas daļiņas uz poliem. Tāpēc joslas teritorijā, kur iet cauri biežāk sastopamo polārblāzmu izohasms, varam novērot spožu mirdzumu. To spilgtums ir tieši atkarīgs no ģeomagnētiskā lauka darbības.
Mūsu planētas atmosfēra ir bagāta ar dažādiem ķīmiskiem elementiem. Tas izskaidro dažādas debesu spīduma krāsas. Tātad skābekļa molekula 80 kilometru augstumā, mijiedarbojoties ar lādētu saules vēja daļiņu, piešķir gaiši zaļu krāsu. 300 kilometru augstumā virs Zemes krāsa būs sarkana. Slāpekļa molekulai ir zila vai spilgti sarkana krāsa. Polārblāzmas fotoattēlā ir skaidri atšķiramas dažādu krāsu joslas.
Ziemeļblāzma ir spilgtāka nekā dienvidu blāzma. Jo protoni virzās uz ziemeļu magnētisko polu. Tie ir smagāki par elektroniem, kas steidzas pretī dienvidu magnētiskajam polam. Mirdzums, ko rada protonu mijiedarbība ar atmosfēras molekulām, ir nedaudz spilgtāks.
Planētas Zeme ierīce
No kurienes nāk ģeomagnētiskais lauks, kas aizsargā visu dzīvību no postošā saules vēja un virza lādētas daļiņas uz poliem? Zinātnieki uzskata, ka mūsu planētas centrs ir piepildīts ar dzelzi, kas izkususi no karstuma. Tas ir, dzelzs ir šķidrs un pastāvīgi atrodas kustībā. No šīs kustības rodas elektrība un planētas magnētiskais lauks. Tomēr dažās atmosfēras daļās nezināmu iemeslu dēļ magnētiskais lauks vājinās. Tas notiek, piemēram, virs Atlantijas okeāna dienvidu daļasokeāns. Šeit tikai trešā daļa no magnētiskā lauka no normas. Tas satrauc zinātniekus, jo joma pašlaik turpina vājināties. Eksperti ir aprēķinājuši, ka pēdējo 150 gadu laikā Zemes ģeomagnētiskais lauks ir vājinājies vēl par desmit procentiem.
Apgabals, kur notiek dabas parādības
Polāro gaismu zonām nav skaidru robežu. Tomēr visspilgtākie un biežākie ir tie, kas parādās kā gredzens pie polārā loka. Ziemeļu puslodē var novilkt līniju, uz kuras polārblāzmas ir visspēcīgākās: Norvēģijas ziemeļu daļa - Novaja Zemļas salas - Taimiras pussala - Aļaskas ziemeļi - Kanāda - Grenlandes dienvidi. Šajā platuma grādos - aptuveni 67 grādi - polārblāzmas tiek novērotas gandrīz katru nakti.
Parādību maksimums bieži notiek pulksten 23:00. Spilgtākās un garākās gaismas ir ekvinokcijās un datumos, kas ir tuvu tiem.
Biežāk polārblāzmas rodas magnētisko anomāliju zonās. Šeit to spilgtums ir lielāks. Vislielākā parādības aktivitāte vērojama Austrumsibīrijas magnētiskās anomālijas teritorijā.
Mirdzuma izskata augstums
Parasti aptuveni 90 procenti no visām polārblāzmām rodas no 90 līdz 130 kilometriem. Polārblāzmas reģistrētas 60 kilometru augstumā. Maksimālais reģistrētais skaitlis ir 1130 kilometri no Zemes virsmas. Dažādos augstumos tiek novērotas dažādas mirdzuma formas.
Dabas parādības pazīmes
Novērotāji atklāja vairākas nezināmas ziemeļblāzmas skaistuma atkarības no dažiem faktoriem, un tās apstiprināja zinātnieki:
- Polārie lukturi,virs jūras telpas parādās mobilāki nekā tie, kas rodas virs zemes.
- Mazāk mirdz pār mazajām saliņām, kā arī virs atsāļotā ūdens pat jūras virsmas vidū.
- Virs krasta līnijas parādība novērojama daudz zemāk. Virzoties uz sauszemi, kā arī uz okeānu, polārblāzmas augstums palielinās.
Saules uzlādēto daļiņu ātrums
Attālums no Zemes līdz Saulei ir aptuveni 150 miljoni kilometru. Gaisma mūsu planētu sasniedz 8 minūtēs. Saules vējš virzās lēnāk. No brīža, kad zinātnieki pamana saules uzliesmojumu, ir jāpaiet vairāk nekā dienai, pirms sākas polārblāzma. 2017. gada 6. septembrī eksperti pamanīja spēcīgu saules uzliesmojumu un brīdināja maskaviešus, ka 8. septembrī galvaspilsētā varētu būt redzama ziemeļblāzma. Tādējādi iespaidīgas dabas parādības prognoze ir iespējama, taču tikai pēc dienas vai divām. Kurā reģionā spožums būs spilgtāks, neviens nevar precīzi paredzēt.
Kas ir izohasms
Speciālisti uzliek zemes virsmas punktus ar polārblāzmu sastopamības biežuma atzīmēm. Savienots ar līniju punktiem ar līdzīgu frekvenci. Tātad mēs saņēmām izohasmas - līnijas ar vienādu polārblāzmu sastopamības biežumu. Vēlreiz aprakstīsim augstākās frekvences izohasmu, bet paļaujoties uz dažiem citiem apgabala objektiem: Aļaska - Lielais Lāču ezers - Hadsona līcis - uz dienvidiem no Grenlandes - Islande - uz ziemeļiem no Norvēģijas - uz ziemeļiem no Sibīrijas.
Jo tālāk no galvenā ziemeļu puslodes izohasma, jo mazāk rodas polārblāzmas. Piemēram, Sanktpēterburgā parādību var novērot apmēram reizi mēnesī. Un Maskavas platuma grādos - reizi dažos gados.
Zemes magnētiskais pols
Zemes magnētiskais pols nesakrīt ar ģeogrāfisko polu. Tas atrodas Grenlandes ziemeļrietumu daļā. Šeit ziemeļblāzma parādās daudz retāk nekā parādības augstākās frekvences joslā: tikai aptuveni 5-10 reizes gadā. Tādējādi, ja novērotājs atrodas uz ziemeļiem no galvenā izohasma, tad viņš polārblāzmas biežāk redz debesu dienvidu pusē. Ja cilvēks atrodas uz dienvidiem no šīs joslas, tad polārblāzma biežāk izpaužas ziemeļos. Tas ir raksturīgi ziemeļu puslodei. Dienvidiem - tieši otrādi.
Ziemeļģeogrāfiskā pola teritorijā polārblāzmas rodas aptuveni 30 reizes gadā. Secinājums: lai izbaudītu dabas parādību, nav jādodas uz vissmagākajiem apstākļiem. Galvenajā izohasma joslā spīdums atkārtojas gandrīz katru dienu.
Kāpēc ziemeļblāzmai dažkārt nav krāsu
Ceļotāji dažkārt kļūst sarūgtināti, ja, uzturoties ziemeļos vai dienvidos, viņiem neizdodas uztvert krāsainu gaismas šovu. Cilvēki bieži vien var novērot tikai spīdumu, kam nav krāsas. Tas nav saistīts ar dabas parādības īpatnībām. Fakts ir tāds, ka cilvēka acs nespēj uztvert krāsas vājā apgaismojumā. Drūmā istabā mēs visu redzam melnb altā krāsā. Tas pats notiek, novērojot dabas parādību debesīs: ja tas nav pietiekami gaišs, tad mūsu acis neuzņems krāsas.
Speciālisti mēra mirdzuma spilgtumu punktos no viena līdz četriem. Krāsaini parādās tikai trīs un četru magnitūdu polārblāzmas. Ceturtā pakāpe pēc spilgtuma ir tuvu mēness gaismai nakts debesīs.
Saules aktivitātes cikli
Auroras rašanās vienmēr ir saistīta ar saules uzliesmojumiem. Reizi 11 gados gaismekļa aktivitāte palielinās. Tas vienmēr noved pie polārblāzmas intensitātes palielināšanās.
Ziemeļblāzma virs Saules sistēmas planētām
Aurora nav tikai uz mūsu planētas. Zemes polāri ir gaiši un skaisti, bet Jupitera parādības ir spilgtākas nekā Zemes. Jo milzu planētas magnētiskais lauks ir vairākas reizes spēcīgāks. Tas vēl produktīvāk sūta saules vēju pretējos virzienos. Visa gaisma uzkrājas noteiktos apgabalos netālu no planētas magnētiskajiem poliem.
Jupitera pavadoņi ietekmē polārblāzmu. Īpaši Io. Aiz tās ir spilgta gaisma, jo dabas parādība seko magnētiskā lauka līniju virzienam. Fotoattēlā - aurora planētas Jupitera atmosfērā. Ir skaidri redzama Io mēness atstātā spilgtā josla.
Auroras ir atklātas arī uz Saturna, Urāna, Neptūna. Tikai Venērai gandrīz nav sava magnētiskā lauka. Īpaši ir gaismas uzplaiksnījumi, kas rodas saules vēja mijiedarbībā ar Venēras atmosfēras atomiem un molekulām. Tie pilnībā aptver visu planētas atmosfēru. Turklāt saules vējš sasniedz Venēras virsmu. Tomēr šādas gaismas nekad nav spilgtas. Saules vēja uzlādētas daļiņasnekur neuzkrājas lielā skaitā. No kosmosa Venera izskatās kā vāji mirdzoša bumba, kad tai uzbrūk lādētas daļiņas.
Ģeomagnētiskie traucējumi
Saules vējš mēģina izlauzties cauri mūsu planētas magnetosfērai. Ģeomagnētiskais lauks šajā gadījumā nepaliek mierīgs. Uz tā ir traucējumi. Katram cilvēkam ir savs elektriskais un magnētiskais lauks. Tieši šos laukus ietekmē radītie traucējumi. To izjūt cilvēki uz visas planētas, īpaši tie, kuriem ir slikta veselība. Cilvēki ar labu veselību šādu ietekmi nepamana. Uzlādētu daļiņu uzbrukuma laikā jutīgiem cilvēkiem var sāpēt galva. Bet tieši saules vējš ir nepieciešamais faktors polārblāzmu rašanās gadījumā.
Tautu attieksme pret dabas parādību
Parasti vietējie aurora borealis asociēja ar kaut ko ne pārāk labu. Varbūt tāpēc, ka ģeomagnētiskās vētras slikti ietekmē cilvēku labklājību. Pats spožums nerada nekādas briesmas.
Dienvidāko reģionu iedzīvotāji, kas nebija pieraduši pie šādām parādībām, sajuta kaut ko noslēpumainu, kad debesīs parādījās spilgti uzplaiksnījumi.
Šobrīd mērenā klimata un vairāk dienvidu platuma grādos iedzīvotāji vēlas redzēt šo dabas brīnumu. Tūristi ceļo uz ziemeļiem vai uz Antarktikas loku. Viņi negaida, kad parādība tiks novērota viņu dzimtajā platuma grādos.
Aurora Borealis ir burvīga dabas parādība. Tas ir neparasts silto reģionu iedzīvotājiem un pazīstams tundras iedzīvotājiem. Bieži gadās, ka parlai uzzinātu ko jaunu, jums jādodas ceļojumā.