Aurora Borealis adalah fenomena luar biasa yang ditemukan di garis lintang utara dan selatan Bumi. Karena itu, lebih tepat menyebut lampu utara - lampu kutub. Fenomena serupa dapat ditemukan di planet lain dari sistem kami.
Apa lampu utara?
Cahaya utara adalah luapan indah di bagian atas atmosfer planet ini. Ada magnetosfer, karena sering bersentuhan dengan partikel angin bermuatan matahari. Merupakan jutaan lampu mini yang terlihat jelas di langit. Mereka bisa dari berbagai bentuk, warna, ukuran. Dalam hitungan detik, langit dilukis dengan spektrum penuh warna dan kilau selama beberapa kilometer. Pada saat ini, mungkin terasa seperti hari di luar.
Aurora setiap saat membuat orang takjub dengan keagungannya. Beberapa orang takhayul takut akan fenomena ini, dan beberapa hanya mengagumi keindahannya.
Fakta yang menarik: Penggalian arkeologis menunjukkan bahwa orang kuno juga mengamati aurora. Gambar-gambar di gua berusia sekitar 30 ribu tahun.
Mikhail Lomonosov mengidentifikasi penyebab utama aurora borealis - itu terdiri dari interaksi arus listrik di atmosfer. Partikel-partikel Matahari yang terisi, jatuh ke atmosfer planet, berinteraksi dengan udara, setelahnya muncul luapan cahaya magis.
Planet adalah magnet untuk partikel bermuatan yang membentuk medan magnet berkat inti logam. Daya tarik ini menarik semua benda bermuatan dan mengarahkannya ke arah kutub magnetnya. Di belahan bumi utara dan selatan, angin matahari bertabrakan dengan atmosfer bumi, menciptakan tegangan yang berubah menjadi cahaya, yang merupakan cahaya utara.
Atom-atom mulai berangsur-angsur tenang, sebuah photophone ringan muncul. Ketika nitrogen hilang oleh elektron, warna cahaya akan menjadi biru dan ungu. Jika nitrogen tidak kehilangan apa pun - kemerahan, dan jika oksigen berinteraksi dengan elektron, maka warna hijau dan merah muncul.
Pemandangan Lampu Utara
Lampu utara dibagi menjadi dua jenis utama: difus, diskrit.
Membaur
Diffuse - dalam bentuk cahaya tak berwajah di atmosfer. Berbeda dengan intinya, ia bahkan tidak bisa dilihat dengan mata telanjang, mengingat kegelapan total.
Dot, aurora borealis diskrit
Point, atau disebut diskrit, dapat memiliki kecerahan yang berbeda. Anda dapat melihat x hanya larut malam, karena pada siang hari mereka tidak bisa dibedakan. Di utara Rusia, fenomena itu disebut Kutub Utara, dan banyak wisatawan datang ke sana setiap tahun yang ingin menonton fenomena ini.
Bagaimana lampu utara terbentuk?
Formasi Aurora dikaitkan dengan pelepasan partikel cahaya di atmosfer atas. Ketinggian pendidikan sekitar 80 kilometer di atas permukaan bumi. Sinar muncul karena fakta bahwa partikel terkecil nitrogen dan oksigen saling bertabrakan, secara bertahap memperoleh keadaan tereksitasi.
Ketika semuanya tenang, elektron sepenuhnya pulih, membentuk kuanta cahaya. Interaksi dengan atom gas yang berbeda menyebabkan perubahan cahaya menjadi warna yang berbeda.
Peran oksigen
Oksigen adalah unsur yang paling tidak biasa, karena kembali ke keadaan semula, yang membutuhkan waktu kurang dari satu detik. Emisi lampu hijau berlangsung tidak lebih dari dua menit, setelah itu merah muncul.
Menghadapi atom-atom lain, energi diserap dan cahaya berhenti dipancarkan. Tabrakan seperti itu tidak sering terjadi, karena di bagian atmosfer hanya ada sedikit oksigen. Lebih sering, tabrakan terjadi ketika Anda bergerak lebih dekat ke tanah, sehingga cahaya merah berhenti ketika Anda mendekati tanah, dan hijau benar-benar menghilang sepenuhnya di dekat permukaan.
Peran angin matahari dan magnetosfer
Secara konstan di sekitar planet ini, angin matahari melintas di planet ini, melambangkan partikel plasma merah-panas, yang datang dari Matahari ke segala arah. Angin disebabkan oleh pengaruh jutaan derajat mahkota matahari.
Angin matahari mendekati planet ini dengan kecepatan 400 km / s. Kepadatannya sekitar 5 ion per sentimeter kubik. Kekuatan medan magnet diukur dalam Tesla, untuk plasma adalah dari dua hingga lima. Ketika badai magnetik terjadi pada Matahari, plasma bergerak lebih cepat. Medan magnet antar planet muncul di matahari di tempat-tempat di mana bintik matahari terjadi, angin matahari dengan cepat menyebar melalui garis-garis gaya ke luar angkasa.
Magnetosfer bumi
Pembentukan magnetosfer Bumi terkait erat dengan efek angin matahari pada medan magnet planet. Magnetosfer mencegah angin matahari mencapai Bumi, mengalihkannya dalam kondisi baik dan menyerang dengan gelombang magnet. Lebar magnetosfer kira-kira sama dengan 30 jari-jari Bumi, dan di sisi gelap planet bertambah menjadi 200 jari-jari. Aliran plasma di magnetosfer menjadi lebih besar dengan meningkatnya kepadatan, turbulensi angin.
Selain tabrakan tegak lurus planet dengan magnetosfer, aliran plasma dapat bergerak naik dan turun. Mereka benar-benar kehilangan energi di daerah Aurora, itulah sebabnya cahaya muncul.
Seberapa sering lampu utara terjadi?
Itu terjadi di wilayah Rusia, Amerika Utara dan Alaska. Mungkin tidak terjadi sama sering, secara berkala jumlah mereka sangat bervariasi. Terjadinya lampu utara secara langsung tergantung pada aktivitas matahari pada waktu tertentu. Sekali setiap 11,5 tahun, aurora muncul sangat sering, setelah itu aktivitasnya agak memudar.
Fakta yang menarik: Aurora dalam kondisi normal terutama menyebar hingga tiga ribu kilometer, selama masa badai matahari angka ini dapat meningkat sangat banyak dan Auror akan mencakup wilayah yang sangat luas.
Mengapa lampu utara muncul?
Pada dasarnya, Anda dapat mengamati cahaya utara hanya di kutub magnet Bumi, fenomena ini terlihat seperti cahaya hijau-merah, yang secara bertahap menghilang saat mendekati permukaan. Lampu dot menunjukkan bagaimana medan magnet terlihat pada saat tertentu, serta kuk berubah pada interval tertentu dari satu menit menjadi beberapa jam. Seringkali auror muncul di dekat ekuinoks.
Aurora borealis sangat cerah pada saat-saat ketika angin matahari bertiup lebih kencang. Ion saling bertabrakan, seluruh lingkaran cahaya muncul di sekitar kutub. Aurora tidak hanya di Bumi, tetapi juga di planet lain. Muncul karena tabrakan ion oksigen, angin yang bermuatan di magnetosfer planet ini, perbedaan warna dapat dijelaskan oleh jenis gas bertabrakan.
Efek aktivitas matahari
Hubungan antara aktivitas Matahari dan aurora pertama kali dicurigai pada akhir abad ke-19, setelah 70 tahun penelitian baru dilakukan, berkat sifat aurora yang diketahui setiap penghuni planet ini.
Karena pertemuan partikel bermuatan berbagai gas, cahaya terjadi. Permukaan matahari memiliki suhu sekitar 6 ribu, tetapi mahkotanya menghangat hingga jutaan derajat Celcius. Ion-ion bertabrakan dengan sangat hebat, partikel-partikel positif dan negatif bebas melarikan diri dari atmosfer Matahari, terbang bebas ke hamparan ruang angkasa yang luas.
Angin yang dihasilkan memasuki ruang dekat-Bumi, di mana mereka digerakkan oleh medan magnet menuju kutub bumi. Planet kita secara andal melindungi kita dari angin matahari.
Di mana tempat paling cocok untuk mengamati Cahaya Utara
Di kutub planet mana Anda bisa melihat cahaya utara?
Aurora borealis dapat ditemukan di kedua kutub planet ini.. Itu terlihat seperti elips tidak beraturan dengan pusat yang terletak tepat di atas kutub magnet Bumi. Para ilmuwan telah menemukan bahwa aurora sepenuhnya mencerminkan satu sama lain di kedua kutub bumi. Tidak hanya bentuk yang benar-benar diulang, tetapi juga ukuran dan warna.
Di mana lebih baik menonton lampu utara?
Karena fenomena muncul secara eksklusif di dekat kutub magnet, Aurora harus diamati di wilayah di luar Lingkaran Arktik. Mereka juga dapat ditemukan diamati di selatan Greenland, Islandia, Norwegia dan Siberia. Fenomena dapat dilihat di kedua kutub, di Antartika dan di selatan Samudra Hindia.
Yang terbaik adalah mengamati fenomena di daerah gelap (jauh dari kota-kota yang menyala, jalan raya), sepenuhnya menonaktifkan semua gadget.
Waktu pengamatan paling tepat
Aurora adalah fenomena siklus, puncaknya diamati setiap 11 tahun, sehingga selama periode inilah aktivitas matahari mencapai puncaknya. Puncak sebelumnya diamati pada 2013, dan berikutnya pada 2024.
Musim dingin di Kutub Utara planet ini adalah periode terbaik untuk pengamatan. Pada saat ini, hari berlangsung sangat sedikit, tetapi malam panjang dan gelap. Waktu terbaik untuk menonton adalah tengah malam.
Suara yang dihasilkan oleh Cahaya Utara
Dari waktu ke waktu pada peralatan khusus Anda dapat memperbaiki suara yang dibuat oleh cahaya. Ini adalah berbagai suara seperti pop, cod dan white noise, mereka sangat pendek dan sulit dipahami. Untuk waktu yang lama, para ilmuwan tidak dapat mendeteksi keberadaan suara - mereka muncul sangat jarang sehingga mereka dapat dikaitkan dengan kerusakan peralatan.
Suaranya sulit untuk diperbaiki - auror terlalu jauh dari permukaan bumi. Para peneliti di Universitas Finlandia telah membuktikan keberadaan kebisingan dengan merekamnya. Suara itu muncul pada jarak 70 meter di atas permukaan karena interaksi partikel dan gas yang bermuatan. Suara sangat jarang, jadi tidak banyak orang yang beruntung yang bisa mendengarnya. Pembentukan kebisingan hanya mungkin dalam aktivitas matahari tinggi dalam cuaca tenang tanpa iritasi lainnya.
Di negara mana saya bisa melihat lampu utara?
Yang paling indah adalah aurora yang terlihat di garis lintang tinggi planet ini, di wilayah Alaska, Kanada, dan orang-orang Skandinavia utara. Juga diamati di Greenland selatan. Sebagian besar cahaya utara diamati selama periode aktivitas matahari tinggi. Cara termurah untuk melihat aurora adalah di Murmansk.
Bagaimana cara melihat lampu utara di Rusia?
Untuk melihat cahaya utara, Anda perlu bersiap untuk banyak situasi. Perlu dipahami bahwa menunggu penampilan aurora bisa memakan waktu lama. Juga akan ada malam tanpa tidur, karena kesempatan untuk melihat lampu lebih tepat di malam hari. Dalam cuaca berawan lebih baik tidur - lampu utara tidak akan terlihat seperti bintang-bintang di langit.
Cuaca dan penerangan pemukiman sangat merusak semua rencana - yang terbaik adalah keluar kota. Cahaya sering lemah, lampu-lampu kota hanya menenggelamkan keindahannya.
Di belakang Lingkaran Arktik ada malam yang sangat dingin, jadi pakaian harus dipilih dengan bijak - Anda tidak boleh mengambil barang yang dingin. Di dalam mobil harus ada bensin tambahan, Anda dapat mengambil termos dengan teh panas. Anda juga dapat mengambil kayu bakar dan cairan penyalaan, membuat api dan berjemur di dalamnya. Anda juga dapat menikmati makan malam romantis di tiang pancang.
Di wilayah Rusia, Cahaya Utara diamati dengan baik di wilayah Arkhangelsk dan Murmansk, Republik Komi, Semenanjung Taimyr, dan di Pegunungan Khibiny.
Buatan "Cahaya Utara"
Cahaya yang mirip dengan aurora muncul setelah percobaan Departemen Pertahanan Amerika Serikat dengan ledakan nuklir di atmosfer atas pada Juli 1957 - Desember 1958. Pengujian dilakukan untuk mempelajari aurora dan sabuk radiasi Bumi.
Cahaya dalam bentuk busur raspberry dengan sinar terlihat pada awal Agustus 1958 di Kepulauan Hawaii dan di wilayah Pulau Apia setelah ledakan di ketinggian 70 dan 40 km di pusat Samudra Pasifik di atas Johnson Atoll. Fenomena lain yang serupa diamati pada akhir Agustus - September tahun yang sama di Samudra Atlantik setelah tiga ledakan Operasi Argus, menggemuruh ratusan kilometer di atas permukaan. Cahaya merah juga terlihat di ujung lain dari medan magnet - di Azores.
Eksperimen telah menunjukkan bahwa ledakan nuklir puluhan kilometer di atas tanah tidak hanya menyebabkan emisi gas, tetapi juga gangguan serius di medan magnet dan lapisan atmosfer yang terionisasi.
Aurora buatan disebabkan oleh elektron yang terbentuk pada saat ledakan nuklir setelah b-peluruhan. Partikel berenergi tinggi ini bergerak secara tangensial ke medan magnet Bumi dan, bertabrakan dengan molekul nitrogen dan oksigen, menyebabkan emisi gas tereksitasi di atmosfer atas. Studi gambar seperti itu memungkinkan untuk memahami mekanisme alami dari penampilan aurora dan fenomena alam terkait.
Selain partikel bermuatan, pendaran atmosfer atas menyebabkan emisi natrium dan kalium dari mesin roket lepas landas. Mekanisme fenomena ini jauh dari aurora dan lebih dekat dengan pancaran udara biasa yang disebabkan oleh sebab alami.
Ada fenomena antropogenik lain dari pendaran lapisan atmosfer tinggi, yang disebabkan oleh emisi natrium atau gas kalium oleh roket. Fenomena ini dapat disebut cahaya buatan, berbeda dengan aurora buatan, karena penyebabnya dekat dengan penyebab cahaya alami udara.
Cahaya dan legenda utara
Setiap fenomena alam memukau orang-orang kuno, karena mereka tidak dipelajari. Aurora juga dikreditkan dengan asal mistik. Beberapa orang utara berasumsi bahwa para dewa sangat bahagia dan para pengamat bisa mengharapkan kebahagiaan. Beberapa, sebaliknya, hanya mengharapkan masalah dari dewa api. Orang utara yang berbeda memiliki legenda mereka sendiri tentang lampu utara.
Penduduk Norwegia menyebut jembatan pelangi tempat para dewa turun ke bumi. Beberapa orang berpendapat bahwa pancaran cahaya berasal dari lampu di tangan Valkyrie, memantulkan baju zirah mereka dan mengubah pola yang menakjubkan. Yang lain menyarankan bahwa gadis-gadis yang meninggal menari seperti itu.
Orang-orang Finlandia percaya bahwa pancaran cahaya berasal dari sungai Ruzu yang terbakar, yang memisahkan dunia orang hidup dan orang mati.
Orang-orang Eskimo yang tinggal di wilayah Amerika Utara percaya bahwa pancaran itu dapat disebabkan oleh peluit, dan dihilangkan dengan tepukan tangan sederhana.
Orang Eskimo yang tinggal di Alaska takut aurora. Mereka percaya bahwa itu hanya membawa kemalangan dan kemalangan. Sebelum pergi ke jalan selama cahaya, semua orang membawa senjata. Diyakini juga bahwa pengamatan yang panjang terhadap lampu-lampu tersebut menyebabkan kegilaan.
Mungkin bahkan untuk mitos naga kita harus berterima kasih kepada Aurora. Pertempuran terbesar St. George dan naga juga bisa dikaitkan dengan cahaya utara.
