Aurora borealis adalah salah satu dari banyak keajaiban alam. Itu juga dapat diamati di Rusia. Di utara negara kita ada jalur di mana aurora paling sering dan cerah memanifestasikan dirinya. Pemandangan yang luar biasa dapat menutupi sebagian besar langit.
Awal fenomena
Aurora dimulai dengan munculnya pita cahaya. Sinar keluar darinya. Kecerahan dapat meningkat. Luas langit yang diliputi oleh fenomena ajaib itu semakin bertambah. Ketinggian sinar cahaya, yang jatuh lebih dekat ke permukaan bumi, juga meningkat.
Bright berkedip dan permainan pengamat warna yang menyenangkan. Gerakan gelombang cahaya memesona. Fenomena ini terkait dengan aktivitas Matahari, sumber cahaya dan panas.
Apa ini
Aurora adalah cahaya yang berubah dengan cepat dari lapisan udara atas yang dijernihkan di bagian tertentu dari langit malam. Fenomena ini, bersama dengan matahari terbit, kadang-kadang disebut sebagai aurora. Pada siang hari, pertunjukan cahaya tidak terlihat, tetapi perangkat merekam aliran partikel bermuatan setiap saat sepanjang hari.
Penyebab aurora
Fenomena alam yang luar biasamuncul karena Matahari dan adanya atmosfer planet. Untuk pembentukan aurora juga membutuhkan adanya medan geomagnetik.
Matahari terus-menerus mengeluarkan partikel bermuatan dari dirinya sendiri. Suar matahari adalah faktor yang menyebabkan elektron dan proton memasuki luar angkasa. Mereka terbang dengan kecepatan tinggi menuju planet-planet yang berputar. Fenomena ini disebut angin matahari. Ini bisa berbahaya bagi semua kehidupan di planet kita. Medan magnet melindungi permukaan bumi dari penetrasi angin matahari. Ini mengirimkan partikel bermuatan ke kutub planet ini, sesuai dengan lokasi garis medan geomagnetik. Namun, dalam kasus suar yang lebih kuat di Matahari, populasi Bumi mengamati aurora di garis lintang sedang. Ini terjadi jika medan magnet tidak sempat mengirimkan aliran besar partikel bermuatan ke kutub.
Angin matahari berinteraksi dengan molekul dan atom atmosfer planet. Inilah yang menyebabkan bercahaya. Semakin besar jumlah partikel bermuatan yang mencapai Bumi, semakin terang pancaran lapisan atas atmosfer: termosfer dan eksosfer. Kadang-kadang bahkan mesosfer - lapisan tengah atmosfer - mencapai partikel angin matahari.
Tipe Aurora
Jenis aurora berbeda dan dapat bertransisi dengan lancar dari satu ke yang lain. Bintik-bintik cahaya, sinar dan garis-garis, serta korona diamati. Aurora borealis bisa hampir tidak bergerak atau mengalir, yang sangat memesona bagi pengamat.
Aurora Earth
Ada medan geomagnetik yang cukup kuat di planet kita. Itu cukup kuat untukterus-menerus mengirim partikel bermuatan ke arah kutub. Itulah sebabnya kita dapat mengamati cahaya terang di wilayah strip, di mana isokasme aurora paling sering lewat. Kecerahannya secara langsung bergantung pada kerja medan geomagnetik.
Atmosfer planet kita kaya akan berbagai unsur kimia. Ini menjelaskan perbedaan warna cahaya langit. Jadi, sebuah molekul oksigen pada ketinggian 80 kilometer, ketika berinteraksi dengan partikel bermuatan angin matahari, memberikan warna hijau pucat. Pada ketinggian 300 kilometer di atas Bumi, warnanya akan menjadi merah. Molekul nitrogen menunjukkan warna biru atau merah cerah. Di foto aurora, pita dengan warna berbeda dapat dibedakan dengan jelas.
Cahaya utara lebih terang dari cahaya selatan. Karena proton bergerak menuju kutub magnet utara. Mereka lebih berat daripada elektron yang bergegas menuju kutub magnet selatan. Cahaya yang dihasilkan oleh interaksi proton dengan molekul atmosfer agak lebih terang.
Perangkat planet Bumi
Dari mana medan geomagnetik berasal, melindungi semua kehidupan dari angin matahari yang merusak dan memindahkan partikel bermuatan menuju kutub? Para ilmuwan percaya bahwa pusat planet kita dipenuhi dengan besi, yang meleleh karena panas. Artinya, besi itu cair dan terus bergerak. Dari gerakan ini, listrik dan medan magnet planet muncul. Namun, di beberapa bagian atmosfer, medan magnet melemah karena alasan yang tidak diketahui. Ini terjadi, misalnya, di bagian selatan Atlantiklaut. Di sini, hanya sepertiga dari medan magnet dari norma. Ini mengkhawatirkan para ilmuwan karena medannya terus melemah saat ini. Para ahli telah menghitung bahwa selama 150 tahun terakhir, medan geomagnetik bumi telah melemah sepuluh persen lagi.
Area tempat terjadinya fenomena alam
Zona lampu kutub tidak memiliki batas yang jelas. Namun, yang paling terang dan paling sering adalah yang muncul sebagai cincin di dekat Lingkaran Arktik. Di Belahan Bumi Utara, Anda dapat menggambar garis di mana aurora adalah yang terkuat: bagian utara Norwegia - pulau Novaya Zemlya - Semenanjung Taimyr - utara Alaska - Kanada - selatan Greenland. Pada garis lintang ini - sekitar 67 derajat - aurora diamati hampir setiap malam.
Puncak fenomena sering terjadi pada pukul 23.00. Cahaya paling terang dan terpanjang ada pada ekuinoks dan tanggal yang dekat dengannya.
Lebih sering aurora terjadi di area anomali magnetik. Di sini kecerahannya lebih tinggi. Aktivitas terbesar dari fenomena ini diamati di wilayah anomali magnetik Siberia Timur.
Tinggi penampilan bercahaya
Biasanya, sekitar 90 persen dari semua aurora terjadi antara 90 dan 130 kilometer. Aurora tercatat pada ketinggian 60 kilometer. Angka maksimum yang tercatat adalah 1130 kilometer dari permukaan bumi. Pada ketinggian yang berbeda, berbagai bentuk pancaran diamati.
Fitur fenomena alam
Sejumlah ketergantungan yang tidak diketahui dari keindahan cahaya utara pada beberapa faktor ditemukan oleh pengamat dan dikonfirmasi oleh para ilmuwan:
- Lampu kutub,muncul di atas ruang laut lebih mobile daripada yang muncul di atas daratan.
- Pencahayaan di pulau-pulau kecil dan air desalinasi lebih sedikit, bahkan di tengah permukaan laut.
- Di atas garis pantai, fenomena ini teramati jauh lebih rendah. Ke arah darat, serta ke arah laut, ketinggian aurora meningkat.
Kecepatan partikel bermuatan Matahari
Jarak Bumi ke Matahari sekitar 150 juta kilometer. Cahaya mencapai planet kita dalam 8 menit. Angin matahari bergerak lebih lambat. Dari saat para ilmuwan melihat suar matahari, lebih dari satu hari harus berlalu sebelum aurora dimulai. Pada 6 September 2017, para ahli melihat semburan matahari yang kuat dan memperingatkan orang-orang Moskow bahwa pada 8 September, cahaya utara mungkin terlihat di ibu kota. Dengan demikian, ramalan fenomena alam yang mengesankan adalah mungkin, tetapi hanya dalam satu atau dua hari. Di wilayah mana pancaran akan tampak lebih terang, tidak ada yang bisa memprediksi dengan akurat.
Apa itu isokasme
Spesialis memasang peta titik-titik permukaan bumi dengan tanda frekuensi kemunculan aurora. Dihubungkan oleh titik-titik garis dengan frekuensi yang sama. Jadi kami mendapat isokasme - garis frekuensi kemunculan aurora yang sama. Mari kita gambarkan sekali lagi isokasme frekuensi tertinggi, tetapi bergantung pada beberapa objek lain di area tersebut: Alaska - Danau Beruang Besar - Teluk Hudson - selatan Greenland - Islandia - utara Norwegia - utara Siberia.
Semakin jauh dari isokasme utama Belahan Bumi Utara, semakin sedikit aurora yang terjadi. Misalnya, di St. Petersburg, fenomena tersebut dapat diamati sekitar sebulan sekali. Dan di garis lintang Moskow - setiap beberapa tahun sekali.
Kutub magnet bumi
Kutub magnet Bumi tidak bertepatan dengan kutub geografis. Terletak di bagian barat laut Greenland. Di sini, cahaya utara terjadi jauh lebih jarang daripada di pita frekuensi fenomena tertinggi: hanya sekitar 5-10 kali setahun. Jadi, jika pengamat berada di sebelah utara isokasme utama, maka ia lebih sering melihat aurora di sisi selatan langit. Jika seseorang terletak di selatan pita ini, maka aurora lebih sering muncul di utara. Ini khas untuk belahan bumi utara. Untuk Selatan - justru sebaliknya.
Di wilayah Kutub Geografis Utara, aurora terjadi sekitar 30 kali setahun. Kesimpulan: Anda tidak perlu pergi ke kondisi yang paling parah untuk menikmati fenomena alam. Di pita isokasme utama, pancaran berulang hampir setiap hari.
Mengapa cahaya utara terkadang tidak berwarna
Wisatawan terkadang kesal ketika mereka gagal menangkap pertunjukan cahaya warna-warni selama mereka tinggal di utara atau selatan. Orang sering hanya dapat mengamati cahaya yang tidak memiliki warna. Ini bukan karena kekhasan suatu fenomena alam. Faktanya adalah mata manusia tidak mampu menangkap warna dalam cahaya rendah. Di ruangan yang suram, kita melihat segala sesuatu dalam hitam dan putih. Hal yang sama terjadi ketika mengamati fenomena alam di langit: jika tidak cukup terang, maka mata kita tidak akan menangkap warna.
Spesialis mengukur kecerahan cahaya dalam poin dari satu hingga empat. Hanya aurora berkekuatan tiga dan empat yang tampak berwarna. Derajat keempat mendekati kecerahan cahaya bulan di langit malam.
Siklus aktivitas matahari
Kemunculan aurora selalu dikaitkan dengan semburan matahari. Setiap 11 tahun sekali, aktivitas termasyhur meningkat. Ini selalu mengarah pada peningkatan intensitas aurora.
Cahaya utara di atas planet-planet tata surya
Aurora tidak hanya ada di planet kita. Aurora Bumi cerah dan indah, tetapi fenomena Jupiter lebih terang daripada Bumi. Karena medan magnet planet raksasa itu beberapa kali lebih kuat. Ini mengirimkan angin matahari ke arah yang berlawanan bahkan lebih produktif. Semua cahaya terakumulasi di area tertentu di dekat kutub magnet planet.
Bulan Jupiter mempengaruhi aurora. Terutama Io. Di belakangnya ada cahaya terang, karena fenomena alam mengikuti arah garis medan magnet. Dalam foto - aurora di atmosfer planet Jupiter. Pita terang yang ditinggalkan oleh bulan Io terlihat jelas.
Aurora juga telah ditemukan di Saturnus, Uranus, Neptunus. Hanya Venus yang hampir tidak memiliki medan magnetnya sendiri. Kilatan cahaya yang timbul dari interaksi angin matahari dengan atom dan molekul atmosfer Venus bersifat istimewa. Mereka menutupi seluruh atmosfer planet ini sepenuhnya. Apalagi angin matahari mencapai permukaan Venus. Namun, lampu seperti itu tidak pernah terang. Partikel bermuatan angin mataharitempat menumpuk dalam jumlah besar. Dari luar angkasa, Venus tampak seperti bola bercahaya redup ketika diserang oleh partikel bermuatan.
Gangguan geomagnetik
Angin matahari mencoba menembus magnetosfer planet kita. Medan geomagnetik dalam hal ini tidak tetap tenang. Ada gangguan di atasnya. Setiap orang memiliki medan listrik dan magnetnya masing-masing. Bidang-bidang inilah yang dipengaruhi oleh gangguan yang dihasilkan. Ini dirasakan oleh orang-orang di seluruh planet ini, terutama mereka yang kesehatannya buruk. Orang dengan kesehatan yang baik tidak melihat dampak seperti itu. Selama serangan partikel bermuatan, orang yang sensitif mungkin mengalami sakit kepala. Tapi angin matahari adalah faktor yang diperlukan untuk terjadinya aurora.
Sikap masyarakat terhadap fenomena alam
Biasanya penduduk setempat mengaitkan aurora borealis dengan sesuatu yang tidak terlalu bagus. Mungkin karena badai geomagnetik berdampak buruk bagi kesejahteraan manusia. Cahaya itu sendiri tidak menimbulkan bahaya.
Penduduk di wilayah selatan, yang tidak terbiasa dengan fenomena seperti itu, merasakan sesuatu yang misterius ketika kilatan cahaya muncul di langit.
Saat ini, penduduk di daerah beriklim sedang dan lebih selatan sangat ingin melihat keajaiban alam ini. Turis melakukan perjalanan ke Utara atau ke Lingkaran Antartika. Mereka tidak menunggu fenomena diamati di garis lintang asalnya.
Aurora Borealis adalah fenomena alam yang mempesona. Itu tidak biasa bagi penduduk daerah yang hangat dan akrab dengan populasi tundra. Sering terjadi bahwa untukuntuk mempelajari sesuatu yang baru, Anda perlu melakukan perjalanan.
