Polar Aurora

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Aurora Borealis peste Bear Lake (Bear Lake) în Alaska
Aurora Borealis în Salangen în Norvegia

„Aurora polar, numit adesea aurora boreala sau de Sud , în funcție care apar , respectiv , în“ emisfera nordică sau sud, este un fenomen luminos al " atmosferei Pământului , în principal , caracterizat prin benzi luminoase ale unei game largi de forme și culori în timpul care se schimbă rapid și spațiu , de obicei , de culoare roșu-verde-albastru, a declarat arce aurorale, cauzate de interacțiunea dintre particule încărcate ( protoni și electroni ) sursă solară ( vânt solar ) cu ionosfera terestră (atmosferă între 100-500 km ): aceste particule excita atomii din atmosfera care diseccitandosi emit ulterior lumina de diferite lungimi de undă .

Istorie

La 28 august anul 1859 au fost reperate unele aurorele pe o suprafață mare a teritoriului american . În centrele științifice din întreaga lume, echipamentul a suferit variații grave și inexplicabile și curent contrafăcut formate în liniile de telegraf . [1] A doua zi urmatoare, " astronomul engleză Richard Carrington a observat un grup de pete solare neobișnuit de mari, de la care a pornit un flash de lumină alburie, după câteva ore , a produs un al doilea val de aurore o mare intensitate. Cu „ Big Aurora “ din 1859, modelele explicative ale fenomenelor solare de activitate a evoluat rapid , iar ideea veche de fulger la mare altitudine, sau lumina reflectată de aisberguri au fost înlocuite cu mai relevante pentru evenimente solare și perturbări.

Furtuni de această intensitate sunt estimate să aibă loc la fiecare 500 de ani. Ultimul eveniment de o intensitate egală cu jumătate din 1859 , care sa întâmplat în 1960 provocând perturbări de radio pe toata planeta. Experții sunt de părere că costurile unei posibile furtuni super - ar putea să fie comparabile cu cele ale unui mare cutremur , ar trebui să contramăsurile corespunzătoare , să fie lipsit, cum ar fi amânarea unor activități delicate desfășurate de sateliți, se deplasează rute aeriene, identificarea elementelor vulnerabile ale rețelelor. [1] Activitatea magnetică solară, și astfel formarea sunspots variază în mod ciclic la fiecare unsprezece ani. În ianuarie 2008 a început noul ciclu , prin urmare , poate fi de așteptat pentru următorii ani o creștere a activității. De-a lungul ultimilor unsprezece ani, oamenii de știință au descoperit despre 21000 rachete de semnalizare și 13 000 de nori de plasmă scurs de pe suprafața solară.

În Italia , vizibilitatea este destul de Aurora Borealis rar, dar în noaptea dintre 17 și de 18 luna noiembrie 1848 fenomenul a fost atât de intensă și prelungită poate fi văzută chiar și la latitudini joase. În Napoli a fost observat de astronomi "Observatorul Astronomic al Capodimonte și Mario Patrelli, director Marina; De asemenea , pictorul Salvatore Fergola a făcut două propriile picturi Observatorul Capodimonte. În Roma , fenomenul a avut un impact major, după cum reiese din articolul publicat in revista Albumul detaliaza evenimentul astronomic si surpriza romanilor. [2]

Descriere

Aspect

Zori Fotografie de Sud, luate de la Space Shuttle pe orbită în mai 1991, maxim geomagnetic

Forma unei aurora polară este foarte diversă. Arches și razele strălucitoare ale luminii începe De 100 de km deasupra suprafeței Pământului și se extind în sus de-a lungul câmpului magnetic, timp de sute de kilometri. Arcele pot fi foarte subțire, chiar și la numai 100 de metri, în timp ce se întinde de la orizont la orizont. Ele pot fi aproape nemișcat și apoi, ca și în cazul în care o mână a trecut printr-o perdea lungă, încep să se miște și de poftă de mâncare. După miezul nopții, aurora poate lua o formă pestriță, și fiecare dintre spoturile de multe ori intermitente aproximativ la fiecare 10 secunde, este o culoare galben-verzuie, dar uneori razele poate transforma roșu în partea de sus și de-a lungul marginii de jos. În cazuri foarte rare, lumina soarelui poate lovi în partea de sus a razelor creează o culoare albastră slabă. Chiar mai rar (o dată la fiecare 10 ani sau mai mult) aurora poate fi roșii din sânge de sus în jos. În plus față de producerea de lumină, particulele energetice care formează aurora transporta căldură rece. Acest lucru se disipă sub formă de radiație infraroșie sau dus de puternice vânturi ale atmosferei inferioare ridicate.

Zori roșu de Sud , în statul Victoria , Australia

Vizibilitate

Datorită geometriei câmpului magnetic al Pământului , aurora sunt vizibile în două benzi înguste în jurul polilor magnetici ai Pământului , a spus ovaluri aurorale. Aurorele vizibile cu ochiul liber sunt produse de electroni , în timp ce cele de protoni pot fi văzute doar cu ajutorul unor instrumente speciale, fie de la sol sau din spațiu. Adesea, aurora polară este vizibilă chiar și în zone mai puțin aproape de poli, cum ar fi Scoția , sau mai multe părți din Peninsula Scandinavă . Aurorele sunt mai frecvente si mai intense in timpul perioadelor de intense activității solare , perioadele în care câmpul magnetic interplanetar pot prezenta variații considerabile în intensitate și direcție, crescând posibilitatea unui cuplaj ( reconectare magnetic ) cu câmpul magnetic al Pământului.

După cum sa menționat, în Italia , vizibilitatea este destul de Aurora Borealis rare, dar ele sunt observate ocazional, în special din partea de nord a peninsulei. [3]

Sunete

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: cor Aural .

Uneori, în timpul apariția aurorei, sunete care seamănă cu un șuierat poate fi auzit. Este sunete electrofonic , un fenomen care poate să apară, deși mult mai puțin frecvent, chiar și în timpul apariția meteoriti . Originea acestor sunete nu este încă clar: se crede că acestea se datorează perturbațiile câmpului magnetic al Pământului local, cauzată de o ionizare crescută a atmosferei de mai sus. [4] [5] [6]

Aurorele polare sunt adesea însoțite și de emisii de radio în banda VLF , cunoscut sub numele de „ corul fonetică .“ Deoarece frecvențele acestor semnale sunt de ordinul kilohertzi, prin urmare, ele sunt frecvențe audio, acestea pot fi convertite în audio prin utilizarea unui receptor adecvat. Sunetul rezultat seamănă cu un cor de păsări, de unde și numele dat acestui tip de emisii.

François-Auguste Biard , Magdalenefjorden la nord de Spitzbergen . Efectul Aurora Borealis, 1840, Luvru

Cauze

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Activitatea solară .
Aurora de Sud (polul sud, în centru) capturat la 11 septembrie 2005 de către NASA din satelit Imagine

Originea zori este pe soare , care este de 149 de milioane de kilometri de Pământ . Apariția unui grup mare de pete solare este primul semn al activității de expulzare în masă coronală intensă. Particulele energia emisă de soare care călătoresc în spațiu care formează vântul solar . Acest lucru se mișcă prin spațiul interplanetar (și, prin urmare, spre Pământ, care se poate ajunge în 50 de ore), cu viteze de obicei, între 400 și 800 de km / s , luând cu ea o parte a câmpului magnetic solar (câmp magnetic interplanetar). Vântul solar, care interacționează cu câmpul magnetic al Pământului , de asemenea , a spus magnetosfera , ea distorsionează creând un fel de „bule magnetice“, similar cu o forma cometa.

Funcții magnetosferei Pământului ca un scut , protejând Pământul de impactul direct al particulelor incarcate ( plasma ) care alcătuiesc vântul solar. Ca o primă aproximare, aceste particule „alunece“ de-a lungul marginii exterioare a magnetosferei (magnetopause) și să treacă dincolo de Pământ. In realitate, din cauza unui proces cunoscut sub numele de reconectare magnetic (interplanetar puncte de câmp magnetic în direcția opusă celei a Pământului), plasma vântului solar pot pătrunde în magnetosferă și, după procese de accelerare complexe, interactioneaza cu cea a Pământului ionosferei, depozitarea cantități imense de protoni și electroni în atmosfera superioară, dând astfel naștere la fenomenul aurorelor. Trebuie remarcat faptul că zonele arctice , care posedă o protecție magnetică inferior, sunt cele mai expuse la acest fenomen și de multe ori, timp de câteva zile după eveniment, l ' ozon se reduce cu aproximativ cinci la suta.

Aurorele sunt mai intense atunci când se duc furtuni magnetice cauzate de activitatea puternică a petelor solare . Distribuția intensității aurorele în emisiuni de altitudine care formeaza predominant la o altitudine de 100 km deasupra suprafeței pământului. Ele sunt de obicei vizibile în regiunile apropiate de poli, dar pot fi întâlnite ocazional mult mai departe, până la 40 ° de latitudine .

Particulele se deplasează spre Pământ a lovit atmosfera din jurul polilor formând un fel de inel, numit aurorala oval. Acest inel este centrat pe polul magnetic (deplasat cu aproximativ 11 ° în raport cu polul geografic ) și are un diametru de 3 000 km în perioadele liniștite, să crească atunci când magnetosferă este perturbat. ovaluri auroral se găsesc în general între 60 ° și 70 ° nord și sud latitudine.

Fizica aurora

Video a unui aurora polar

Aurora este format prin interacțiunea dintre particule de energie înaltă, de obicei protoni și electroni cu atomii atmosfera neutra ridicată Pământului. Aceste particule pot excita, prin coliziuni, electronii de valență ale atomului neutru. După un interval de timp caracteristic, acești electroni reveni la starea lor inițială, care emit fotoni (particule de lumină). Acest proces este similar cu evacuarea la plasma unei lămpi cu neon .

Culorile particulare ale aurorei depind de gazele care sunt prezente in atmosfera, starea lor electrică și energia particulelor care le lovesc. L ' oxigen atom este responsabil pentru culoarea verde ( lungimea de undă 557.7 nm ) și oxigen molecular pentru roșu ( 630 nm ). L ' azot determină culoarea albastră.

Notă

  1. ^ A b Revenirea marelui răsărit, Sten F. Odenwald și James L. Green, publicat în științe, numărul 482, octombrie 2008, pagina 52-59
  2. ^ Ileana Chinn și Mauro Gargano, The Northern Lights văzut în Napoli , între cer și pământ: Aventura științifică a Angelo Secchi, Comitetul Național pentru bicentenarul nașterea lui Angelo Secchi, 2018.
  3. ^ Luminile Nordului pe cortinastelle.it, Cortina Asociația Astronomic. Accesat 22 mai 2020 (depusă de către „URL - ul original 02 octombrie 2018). În special, consultați galeriile foto referitoare la evenimentele din 2003 și 2015.
  4. ^ (RO) Janne Hautsalo, Studiul Aurora legate de sunet și electrice Efecte de câmp (PDF) (teza), Universitatea de Tehnologie din Helsinki, 09 iunie 2005.
  5. ^(EN) denoising și analiza înregistrărilor audio făcute în timpul șase-7 aprilie 2000 furtuna geomagnetica folosind o setare non-profesionale ad - hoc
  6. ^ Chris Orban, Detectarea atmosferică infrasunete (PDF) (depusă de către „URL - ul original 15 februarie 2010).

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 18076 · LCCN (RO) sh85009555 · GND (DE) 4130058-0 · NDL (RO, JA) 00567224
Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica