Аврора: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
м r2.5.4) (Робот Добавяне: bar:Aurora |
Редакция без резюме |
||
Ред 10:
[[Категория:Римски богове]]
[[az:Avrora]] Аврора
Публикувано
От праисторически времена хората си били удивявани от танцуващите внебето светлини – най-близкият и най-внушителен космически феномен. Грандиознитеаврора са били причина за измисляне на митологични същества, те сабили неразделна част от фолклора и въздействали на историята,религията и изкуството.
Първите писмени данни за аврора датиратот 2600 години преди новата ера от Китай: „Фу-Пао, майката на жълтатаимперия Шуан-Ян, видя силни движещи се светлини около звездата Су,която принадлежи на съзвездието Бей-Доу и светлината осветяваше целиятерен.” Хиляди години по-късно през 1570 година аврора е биланарисувана като свещи, горящи над облаците.
През 1619 година Галилео Галилей въвежда термина „аврора бореолис” по името на римската богиня на зората Аврора. Той имал погрешното схващане, че аврора е отражение на слънчевите лъчи от горните слоеве наатмосферата. Хенри Кейвъндиш извършил наблюдения на аврора през 1790година. Той използвал техника, наречена триангулиране, за да изчисли,че светлината идва от 100 – 130 км височина. През 1902-1903 годинаКристиян Бъркеленд, норвежки физик, заключил от неговия „експерименттерела”, че светлината на аврора е следствие от токове, протичащи презгазовете от горните слоеве на атмосферата. По същия начин работятмодерните неонови лампи.
Какво причинява Аврора?
Севернитесияния произхождат от Слънцето. По време на големи слънчевиизригвания, огромни количества слънчеви частици биват изхвърлени вкосмоса от Слънцето. Тези облаци от плазма пътуват в пространствотосъс скорост, варираща от 300 до 1000 км/с.
Речник
Аврора Бореолис – северно сияние – Нордлис (норвежки)
Аврора Австралис – южно сияние – Сорлис (норвежки)
Аврора Поларис – поларно сияние – Поларис (норвежки)
Нодори и при толкова високи скорости (над 1 000 000 км/ч) са нужни околотри дена на облаците плазма, за да достигнат до Земята. Когато те наближат планетата, те биват уловени от земното магнитно поле (магнитосферата) и биват насочени към двата магнитни полюса; геомагнитния северен полюс и геомагнитния южен полюс. По пътя имнадолу към геомагнитните полюси, слънчевите частици биват спирани отземната атмосфера, която действа като щит за тези смъртоносни частици.
Когатослънчевите частици бъдат посрещнати от атмосферата, те се сблъскват сатмосферните газове и енергията, освободена от сблъсъка, се излъчвапод формата на фотон – частица светлина. И когато има много такивасблъсъци се наблюдава аврора – светлини, които се движат в небето.
За да може човек да наблюдава аврора с невъоръжено око са нужни около 100 милиона фотона.
Слънцето
Енергията на Слънцето произлиза от неговото ядро, където температурата надхвърля 15 милиона градуса, а налягането е 250 милиарда по-голямо от това на земната повърхност. Така водорода от ядрото на Слънцето се слива в хелий. Температурата на повърхността на Слънцето е приблизително 5800 градуса.
Слънчевата активност се променя периодично на всеки 11години. Когато е върха на броя на слънчевите петна казваме, че има„слънчев максимум”. По същия начин, когато слънчевите петна намалеятдрастично имаме „слънчев минимум”. Колкото повече слънчеви петна има,толкова повече частици биват изхвърлени в пространството, следователноима повече полярни сияния. Последният слънчев максимум беше през2001-2002 г., а следващият се очаква към 2011-2012 година.
Слънчевитепетна са кръпки на повърхността на Слънцето, породени от силните мумагнитни полета. След като тези зони са по-хладни (с около 1000градуса) от заобикалящото ги пространство, те изглеждат по-тъмни. Слънчевите петна са визуален знак за процес, изхвърлящ зареденичастици в космоса. Тези заредени частици могат да бъдат прихванати отземното магнитно поле и да образуват аврора.
Газ от електрони ийони бива постоянно излъчван от Слънцето. Този поток от газ се наричаслънчев вятър. В слънчевия вятър се наблюдават вихрушки и бури. Когатотакава буря удари Земята са наблюдава много интензивна аврора. Притакова положение северните и южните сияния се спускат много по-близодо екватора, отколкото при нормални условия.
Честота на проявление
В аврорната зона, аврора може да бъде видяна почти всяка ясна зимна нощ. Има и други редовни вариации:
- Аврора е най-силна между 22:00 и 00:00 часа.
-Брилянтните аврора най-често се появяват на периоди от 27 дена, понежеактивните зони на Слънцето са обърнати към Земята на всеки 27 дена –едно завъртане на Слънцето около оста му.
- Северните светлини сапо-често наблюдавани през късната есен и ранната пролет. Октомври,февруари и март са най-добрите месеци за наблюдение на аврора отсеверна Норвегия.
- Северните светлини съответстват на слънчевите минимуми и максимуми, но закъсняват с една година.
- Активността на северните сияния е 20-30% по-малка по време наслънчевите минимуми, отколкото по време на слънчевите максимуми
При слънчев максимум северните сияния могат да се наблюдават от следните зони със съответна честота:
Анденес, Норвегия – почти всяка тъмна и ясна нощ
Феърбенкс, Аляска – пет до десет пъти месечно
Осло, Норвегия – около три пъти месечно
Северна Шотландия, Великобритания – около един път месечно
Границата между САЩ и Канада – два до четири пъти годишно
Мексико и средиземноморските страни – един до два пъти на десетилетие
Южно от средиземноморските държави – един до два пъти на век
Екватор – един път на два века
Височина
До към 1915 година височината на полярните сияния е бил един от най-обсъжданите научни въпроси. Прецизните измервания на аврорната височина са направени от Карл Стормър между 1910 и 1940 година, използвайки паралаксов метод. Двама наблюдатели – раздалечени на 50 до 100 км един от друг – правят снимки на една и съща аврора по едно и също време. От звездите на снимките се изчислява ъгловото разстояние и така се намира височината. Въз основа на 20 000 паралактични снимки на аврора, Стормър и неговите асистенти прецизно изчисляват средната височина на северните сияния. Повечето сияния се намират на височина между 90 и 150 км. Понякога се наблюдават и на 500 км височина. Средната височина е между 100 и 120 км.
С помощта на чувствителни светлинни метри – наречени аврорни фотометри – е бил проучен височинният профил на много различни нощни и няколко дневни аврори. Те са били изстреляни с ракети от Свалрак. Горният край на сиянията е много по-високо, отколкото се предполагало преди. Някои от червените лъчи могат да достигнат 500 км височина. Освен това максимума на светлините се увеличава с височината. Обикновено долната граница е 90 км, а максимума между 110 и 150 км.
Цветове
Слънцето излъчва всички видими цветове, за това светлината му е бяла. Спектъра на аврора, от друга страна не е непрекъснат, но е съставен от поредици спектрални линии от видимата, ултравиолетовата и червената светлина.За да разберем как газовете от атмосферата излъчват светлина, трябвада разберем строежа на атомите и молекулите, както и какво причинява аврора.
Основната част от теорията за сиянията е, чеелектрически заредени частици възбуждат атмосферните газове иелектроните започват да обикалят ядрото в различна орбита, порадидопълнителната енергия. Възбудената частица е нестабилна и отдаваизлишната енергия под формата на светлинен лъч.
Атмосферата сесъстои предимно от азот и кислород. Цветовия спектър на излъчване наатмосферните газове е показан на следната графика:
(щракнете изображението, за да го увеличите)
Определенгаз излъчва фотони с определена дължина на вълната. Чрез измерване надължината на вълната могат да бъдат определени газовете от горнатаатмосфера.
Силната зелена светлина се проявява на височина между120 и 180 км. Червените северни сияния се проявяват дори на по-големивисочини, докато синята и виолетовата предимно се проявяват по-нискоот 120 км. Когато Слънцето е „бурно”, червеният цвят се получава на90-100 км височина. Понякога могат да се видят напълно червени сияния,обикновено на по-ниски географски ширини и често биват бъркани запожар на хоризонта.
Интензитет на аврора
Сравненасъс светлината от Слънцето и Луната, яркостта на сиянията е достапо-слаба. С новите оптични инструменти е възможно изучаването на слабисияния с интензитет, който е доста под възможностите на човешкото око.
- слабите северни сияния имат яркост, сравнима с тази на Млечния път - нашата галактика.
-средно силните северни сияния са по-ярки от повечето звезди. Така по време на средно силна аврора не могат да се видят звезди, които са зад светлините.
- Силните северни сияния могат да бъдат сравнявани сЛуната. Сиянията са по-ярки от звездите и са от 100 до 1 000 пътипо-ярки от най-слабата наблюдаема светлина.
Автор: Атанас Кумбаров
| |||