Прогноз Северного сияния в Мурманске

Полярное сияние – это светящееся явление, наблюдаемое вокруг магнитных полюсов северного и южного полушарий. Свет возникает в результате столкновений между электрически заряженными частицами, исходящими от Солнца в солнечном ветре, которые входят в атмосферу Земли и сталкиваются с молекулами и атомами газа, в первую очередь кислорода и азота.
Когда электроны и протоны Солнца сталкиваются с кислородом и азотом в атмосфере Земли, они получают энергию. Чтобы вернуться в свое нормальное состояние, они высвобождают эту энергию в форме света. Принцип аналогичен тому, что происходит в неоновом свете. Электричество проходит через светильник, чтобы возбудить неоновый газ внутри, и когда неон возбуждается, он испускает яркий свет.

Танцующие огни полярного сияния видны вокруг магнитных полюсов северного и южного полушарий, потому что электроны от Солнца движутся вдоль линий магнитного поля в магнитосфере Земли. Магнитосфера – это огромный пузырь в форме кометы вокруг нашей планеты. По мере того как электроны солнечного ветра проникают в верхние слои атмосферы, вероятность столкновения с атомом или молекулой возрастает по мере их погружения в атмосферу.

Чистое небо – это обязательное условие, поэтому вам следует постараться выбрать место и время года, которые славятся самым чистым небом.

В континентальных районах России, Аляски и западной Канады, расположенных в зоне полярного сияния, статистически самое чистое небо. Обратите внимание, что весной небо Исландии и Скандинавии обычно ясное. Таким образом, темнота луны в марте – лучшее время года для путешествия в зону полярного сияния, поскольку годовой цикл полярной активности также достигает пика в период равноденствия.

Солнечный свет мешает наблюдать полярное сияние летом в высоких широтах. Ночное небо просто слишком яркое, так как солнце поднимается по небу до солнцестояния 21 июня, а затем опускается.

В Териберке “сезон” просмотра полярных сияний длится с 21 августа по 21 апреля. Шансы в вашу пользу между этими датами: если погода ясная и вы останетесь по крайней мере на три ночи, весьма вероятно (хотя никогда не бывает наверняка!), что вы увидите полярное сияние. С 22 апреля по 20 августа, хотя солнце садится, небо никогда не становится достаточно темным, чтобы увидеть полярное сияние.

Лучшее время для наблюдения за полярным сиянием – промежуток между 9 вечера и 3 часами ночи, но полярное сияние происходит в течение всей ночи.

Активные полярные сияния, как правило, более рассеянны и фрагментированы позже ночью, что означает, что с 9 вечера до 3 часов ночи, как правило, период времени с наибольшей вероятностью увидеть впечатляющие полярные сияния зимой.

Поскольку ясное небо и темнота необходимы для того, чтобы увидеть полярное сияние, лучшее время определяется погодой, а также временем восхода и захода солнца. Луна также очень яркая и может затруднить обзор полярного сияния, следует учитывать солнечные циклы. Но мы наблюдали яркие северные сияния и в полнолуние, так что всё зависит от вашей удачи, ясного неба и силы сияния.

Состав и плотность атмосферы, а также высота столкновений определяют цвета. Полярное сияние чаще всего воспринимается как ярко-зеленое, но иногда оно также демонстрирует другие цвета, от красного до розового или от синего до фиолетового. Кислород на высоте около 60 миль дает знакомый зелено-желтый цвет, кислород на больших высотах (около 200 миль над поверхностью Земли) дает полностью красные полярные сияния. Азот в различных формах производит синий и красно-фиолетовый свет.

Камеры имеют разную чувствительность к цветам, чем человеческий глаз, поэтому на фотографиях часто бывает больше красного сияния, чем вы можете увидеть невооруженным глазом. Точно так же, как солнечный свет, который кажется белым, представляет собой смесь цветов радуги, полярное сияние также представляет собой смесь цветов. Общее впечатление – зеленовато-беловатое свечение. Поскольку на больших высотах больше кислорода, красное сияние, как правило, находится поверх обычного зеленого сияния. Очень интенсивное сияние часто имеет фиолетовый ободок внизу. Фиолетовый цвет является результатом смеси синего и красного излучения молекул азота.

Нижний край полярного сияния обычно находится примерно в 60 милях (100 километрах) над поверхностью Земли. Вершина видимого полярного сияния исчезает примерно на расстоянии от 120 до 200 миль (от 200 до 300 километров), но иногда полярное сияние можно увидеть на высоте до 350 миль (600 километров). Речь идет о высоте, на которой летит Международная космическая станция.

Полярные сияния можно разделить на широкие категории в зависимости от уровня активности и точки зрения зрителя.

Однородная дуга
В наименее активном состоянии авроральная завеса образует рассеянные, светящиеся полосы, спокойно висящие в небе. Эта форма не имеет четкой структуры.

Лучевая дуга
Когда полярное сияние становится немного более активным, образуются вертикальные полосы или бороздки, называемые лучами. На самом деле это тонкие складки на авроральной завесе.
Когда полярное сияние становится немного более активным, образуются вертикальные полосы или полоса. На самом деле это тонкие складки на авроральной завесе.

Поднимающийся столб тумана
Иногда кажется, что полярный занавес касается далекой вершины горы или даже поднимается, как дым. Эта иллюзия возникает потому, что вы видите полярное сияние длиной в несколько сотен миль у горизонта, где перспектива создает иллюзию, что оно касается земли.

Корона
Полярное сияние может проявляться в виде лучей, исходящих во всех направлениях из одной точки неба. Эта необычная форма возникает, когда вы находитесь непосредственно под завитками и складками активного занавеса. Лучи на самом деле имеют длину в сотни миль, и перспектива заставляет их казаться сходящимися.

Ученые могут предсказать, когда и где будет полярное сияние, но с меньшей уверенностью, чем они могут предсказать обычную погоду.

Основным источником энергии для полярного сияния является солнечный ветер. Когда солнечный ветер спокоен, полярное сияние, как правило, минимально; когда солнечный ветер сильный и возмущенный, есть вероятность интенсивного полярного сияния.

Солнце поворачивается вокруг своей оси каждые 27 дней, поэтому активная область, которая вызвала возмущения, приведшие к полярному сиянию, может снова вызвать полярное сияние 27 дней спустя. Солнечному ветру требуется примерно три дня, чтобы добраться до Земли по пути от солнца.

Наблюдение за солнцем и прогнозирование возмущений солнечного ветра, возникающих в результате событий, происходящих на Солнце (таких как вспышки или выброс корональной массы), предоставляет информацию за несколько дней до возможных авроральных проявлений.

Космические аппараты, такие как Солнечная и гелиосферная обсерватория (СОХО), Обсерватория солнечно-земных отношений (СТЕРЕО) и Обсерватория Солнечной динамики (SDO), предоставляют исследователям данные об активности, происходящей на поверхности Солнца, а также в солнечном магнитном поле.

Другой источник данных, используемых для прогнозирования полярного сияния, поступает со спутников, расположенных примерно в 90 минутах или в 1 500 000 км от Земли. Обсерватория климата Глубокого космоса (DSCOVR) и спутники солнечного ветра Advanced Composition Explorer (ACE) в режиме реального времени предоставляют исследователям данные о геомагнитных бурях в режиме реального времени. Данные с этих спутников дают примерно за один-два часа предупреждение о приближающемся полярном сиянии.

Индекс Кп – это система измерения силы полярного сияния. Диапазон колеблется от 0 до 9 (0 спокойный, 1 очень слабый, вплоть до 9, что будет представлять собой крупную геомагнитную бурю с видимыми сильными полярными сияниями). Все, что относится к Кп 5 и выше, классифицируется как геомагнитная буря.

Индекс Kp был введен немецким ученым по имени Юлиус Бартельс в 1939 году. Аббревиатура Kp происходит от немецкого “Kennziffer Planetarische”, что свободно переводится как “планетарный индекс”, хотя на английском языке он более известен как просто планетарный индекс и обычно обозначается как Kp [число от 0 до 9].

Точно так же, как Земля вращается вокруг своей оси, совершая полный оборот каждые 24 часа, Солнце вращается вокруг оси, совершая полный оборот за 27 дней. Солнечные явления на поверхности распространяют высокоскоростную плазму, которая часто приводит к усилению полярной активности на Земле.

Эти явления могут быть солнечными пятнами, выбросом корональной массы, нитями или выступом. По мере вращения Солнца солнечные явления и возникающие в результате этого области высокоскоростной плазмы, вероятно, будут повторяться каждые 27 дней, пока явления не рассеются. Поэтому, если сегодня наблюдается высокая активность полярных сияний, возможно, что через 27 дней снова будет высокая активность полярных сияний. Это 27-дневное вращение называется вращением Каррингтона.