Что такое полярное сияние?
Полярное сияние — одно из самых завораживающих и красивых явлений природы. На ночном небе оно предстает в виде ярких разноцветных полос, напоминающих огромные светящиеся занавески или радужные ленты. Ширина этих световых феноменов может составлять сотни километров, а протяжённость нередко достигает нескольких тысяч.
Это удивительное явление возникает в верхних слоях атмосферы, на высоте свыше 80–100 километров. Хотя сияние наблюдается на Земле, его источник лежит за пределами нашей планеты — в активности Солнца. Давайте разберёмся, как же формируется этот завораживающий свет.
Вокруг Земли постоянно простирается поток заряженных частиц, именуемый солнечным ветром. Он образуется из испарений солнечной короны — внешней части атмосферы Солнца — и содержит электроны, протоны и альфа-частицы (ядра гелия). Этот разреженный поток плазмы движется со скоростью около 400 километров в секунду, охватывая все направления вокруг звезды. Интенсивность и скорость солнечного ветра существенно зависят от фаз солнечной активности, таких как солнечные вспышки и корональные выбросы массы.
Когда частицы этого ветра достигают Земли, они сталкиваются с её магнитным полем — невидимым щитом, который защищает нашу планету. Магнитное поле притягивает и направляет заряженные частицы вдоль своих силовых линий, которые сходятся вблизи магнитных полюсов. Интересно, что магнитные полюса немного смещены по отношению к географическим Северному и Южному полюсам. Именно там и сосредоточивается основная активность полярных сияний.
Проникая в верхние слои атмосферы, частицы сталкиваются с её основными составляющими — атомами кислорода и азота. В этих столкновениях атомы переходят в возбужденное энергетическое состояние. Когда они возвращаются к нормальному состоянию, выделяется свет — так и возникает знаменитое свечение полярного сияния. Цвет зависит от того, какой именно атом — кислород или азот — испускает свет и от количества поглощённой энергии. Кислород, например, может создавать яркий зелёный или красновато-коричневый оттенок, а азот — насыщенные красные и синие цвета. Кроме того, оттенки меняются в зависимости от высоты: зеленый обычно наблюдается на высотах около 100 км, а синий и фиолетовый — выше.
Ещё один интересный факт: полярные сияния существуют не только на Земле, но и на других планетах с магнитосферами, например, на Юпитере и Сатурне. Там это явление приобретает совсем иные формы и цвета, благодаря различиям в составе атмосферы и сильнейшему магнитному полю.
Таким образом, каждая ночная демонстрация полярного сияния — неповторимое зрелище, плод постоянных изменений в солнечной активности и химическом составе нашей атмосферы.
Статья проверена экспертом, информация актуальна на Сентябрь 2026 года.
Список литературы
Показать
- Большая книга вопросов и ответов. Почемучка / А.А. Плешаков, Н.Н. Головко. - М.: АСТ, 2023. - 256 с.
- 1000 вопросов и ответов / Е.В. Голованова. - М.: АСТ-Пресс, 2022. - 320 с.
- Как? Почему? Зачем? / А. Запесочная, Е. Биненко. - М.: Росмэн, 2023. - 144 с.
- Открой для себя! - серия детских энциклопедий. - М.: Росмэн, 2022–2024.
- Почемучка. Всё обо всём на свете - серия развивающих книг для детей. - М.: Махаон, 2023.
- Школа Почемучки / О. Узорова, Е. Нефёдова. - М.: АСТ, 2023. - 192 с.
- Удивительный мир для любознательных / К. Манн, С. Пэйдж. - М.: АСТ, 2022. - 160 с.
- Энциклопедия для детей / под ред. М.Д. Аксёновой. - М.: АВАНТА+, 2023. - Т. 1–15.
- Энциклопедия юного натуралиста / В.Г. Дорохов. - М.: Махаон, 2022. - 224 с.
- Я познаю мир - детская энциклопедическая серия. - М.: АВАНТА+, 2023.
