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Lumières polaires

Lumières polaires

L'aurore est la lueur des couches supérieures raréfiées de l'atmosphère causée par l'interaction d'atomes et de molécules à des altitudes de 90-1000 km avec des particules chargées à haute énergie (électrons et protons) envahissant l'atmosphère terrestre depuis l'espace. Les collisions de particules avec des composants de la haute atmosphère (oxygène et azote) conduisent à l'excitation de cette dernière, c'est-à-dire à une transition vers un état d'énergie supérieure.

Le retour à l'état d'équilibre initial se produit par l'émission de quanta de lumière de longueurs d'onde caractéristiques, c'est-à-dire lumières polaires. On l'observe principalement dans les hautes latitudes des deux hémisphères dans les ceintures ovales (ovales aurorales) qui entourent les pôles magnétiques de la Terre, à des latitudes de 67 à 70 degrés. Pendant les périodes de forte activité solaire, les limites de l'aurore s'étendent vers des latitudes plus basses - 20-25 degrés vers le sud ou le nord.

Les aurores boréales sont le plus souvent vues en hiver. Apparemment, cette opinion a été formée du fait que les aurores boréales en Russie sont très souvent appelées «aurores boréales» (d'après le nom de l'hémisphère où elles sont observées), et nous associons le nord au gel, à la neige et, par conséquent, à l'hiver. En fait, les aurores se produisent le plus souvent au printemps et à l'automne, autour des équinoxes vernal et automnal, et se répètent en cycles d'une durée d'environ 27 jours et 11 ans.

L'aurore est née à la suite de perturbations solaires. Ceci est confirmé par la nature cyclique des aurores, qui coïncide dans leurs plus hauts sommets avec la rotation de 27 jours du Soleil et les fluctuations sur 11 ans de l'activité solaire, et leur concentration dans la zone de perturbations des champs magnétiques de la Terre.

L'aurore n'est que la lumière dans le ciel. En même temps, il est accompagné d'une énorme quantité d'énergie qui est libérée dans un laps de temps relativement court. La force du rayonnement peut parfois être égale à un tremblement de terre de 5 à 6 points. Les aurores boréales pulsées peuvent également être accompagnées de faibles sifflements ou de légers crépitements.

Les formes des aurores sont différentes. Les aurores sont observées sous divers types et formes: taches, arcs et rayures uniformes, arcs et surfaces pulsés, éclairs, éclairs, rayons et arcs radiants, couronnes. La lueur de l'aurore commence généralement par un arc solide, la forme la plus courante de l'aurore, et dans le cas d'une luminosité croissante, elle peut acquérir d'autres formes plus complexes.

La couleur de l'aurore dépend de son intensité. L'intensité de la luminescence des aurores est déterminée selon l'échelle internationale acceptée dans les points I-IV. L'éclat avec une faible intensité de luminescence (de I à III points) ne semble pas à l'œil humain multicolore, car l'intensité de la couleur en eux est inférieure au seuil de notre perception. Les aurores avec une intensité de points IV et III (au bord supérieur) sont perçues comme colorées - plus souvent comme jaune-vert, moins souvent - rouges et violettes. Fait intéressant, la majeure partie du rayonnement est émise par les principaux composants des hautes couches de l'atmosphère terrestre - l'oxygène atomique, qui colore les aurores dans des tons jaunâtres, leur donne un éclat rougeâtre ou apporte une ligne verte au spectre général, et l'azote moléculaire, qui est responsable des principales couleurs rouge et violet de l'une des plus belles. phénomènes célestes.

Les étoiles peuvent être vues à travers les aurores. Depuis l'épaisseur de l'aurore n'est que de quelques centaines de kilomètres.

L'aurore est visible depuis l'espace. Et ce n'est pas seulement visible, mais bien mieux vu que de la surface de la Terre, puisque ni le soleil, ni les nuages, ni l'influence déformante des couches denses inférieures de l'atmosphère n'interfèrent avec l'observation des lumières polaires dans l'espace. Selon l'astronaute, depuis l'orbite de l'ISS, les aurores ressemblent à d'énormes amibes vertes en mouvement constant.

L'aurore peut durer des jours. Ou peut-être seulement quelques dizaines de minutes.

Les aurores peuvent être observées non seulement sur Terre. On pense que les atmosphères d'autres planètes (par exemple, Vénus) ont également la capacité de générer des aurores boréales. La nature des aurores sur Jupiter et Saturne, selon les dernières données scientifiques, est similaire à la nature de leurs homologues terrestres.

Les aurores peuvent être induites artificiellement. Par exemple, avec une explosion nucléaire en haute atmosphère. Ce qui a été fait en quelque sorte par le département américain de la Défense. L'armée américaine a réussi à obtenir de la brillance à partir d'un arc de couleur cramoisie et passant en douceur du rouge au violet au vert. Sur la base de la palette de couleurs des aurores artificielles, une théorie est née selon laquelle la raison de leur apparition réside dans l'excitation de l'oxygène et de l'azote contenus dans l'atmosphère et leur collision avec des particules chargées libérées à la suite d'une explosion nucléaire.

Les aurores boréales peuvent être causées par des émissions de fusées. Cependant, ce phénomène est généralement appelé lueur artificielle, car les causes de son apparition sont proches de celles qui provoquent la lueur naturelle de l'air.


Voir la vidéo: Comment se forment les aurores polaires? (Décembre 2021).