Τι προκαλεί το Βόρειο Σέλας;

Μπλε σέλας πάνω από έναν καταρράκτη στην Ισλανδία

Το σέλας είναι μια από τις πιο εντυπωσιακές οθόνες στον νυχτερινό ουρανό - αλλά πώς σχηματίζονται αυτές οι κουρτίνες του πολύχρωμου φωτός;



Το βόρειο σέλας, γνωστό και ως «βόρειο φώτα», είναι μια από τις πιο εντυπωσιακές εμφανίσεις στον νυχτερινό ουρανό. Ποια είναι η επιστήμη πίσω από αυτές τις αιθέριες κουρτίνες φωτός;

Το θέαμα γέμισε τον βόρειο ουρανό. η απεραντοσύνη του ήταν δύσκολα νοητή. Σαν από τον ίδιο τον Παράδεισο, μεγάλες κουρτίνες από λεπτό φως κρέμονταν και έτρεμαν. Απαλό πράσινο και ροζ-ροζ, και διάφανα σαν το πιο εύθραυστο ύφασμα, και στο κάτω άκρο ένα βαθύ και φλογερό βυσσινί σαν τις φωτιές της Κόλασης, αιωρούνταν και λαμπύριζαν χαλαρά με περισσότερη χάρη από τον πιο επιδέξιο χορευτή. Η Λύρα νόμιζε ότι μπορούσε ακόμη και να τους ακούσει: ένα απέραντο μακρινό ψιθύρισμα.





Phillip Pullman, His Dark Materials

Τι είναι το σέλας;

Το σέλας μπορεί να φανεί κοντά στους πόλους τόσο του βόρειου όσο και του νότιου ημισφαιρίου. Στο βορρά η οθόνη είναι γνωστή ως βόρειο σέλας. στα νότια ονομάζεται αυστραλιανή σέλα.



Αυτά τα «βόρεια» και «νότια φώτα» έχουν γοητεύσει, φοβίσει και εμπνεύσει τους ανθρώπους για αιώνες. Πιο πρόσφατα, οι φωτογράφοι έχουν κάνει αξιοσημείωτες προσπάθειες για να αποτυπώσουν την ομορφιά αυτών των ατμοσφαιρικών γεγονότων.



Δείτε εντυπωσιακή φωτογραφία σέλας στην έκθεση Astronomy Photographer of the Year



Τι προκαλεί το βόρειο σέλας ή το «βόρειο φως»;

Τα φώτα που βλέπουμε στον νυχτερινό ουρανό στην πραγματικότητα προκαλούνται από δραστηριότητα στην επιφάνεια του Ο ήλιος .

Οι ηλιακές καταιγίδες στην επιφάνεια του αστεριού μας βγάζουν τεράστια σύννεφα ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων. Αυτά τα σωματίδια μπορούν να ταξιδέψουν εκατομμύρια μίλια και μερικά μπορεί τελικά να συγκρουστούν με τη Γη.



Τα περισσότερα από αυτά τα σωματίδια εκτρέπονται μακριά, αλλά μερικά συλλαμβάνονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης, επιταχύνοντας προς τον βόρειο και νότιο πόλο στην ατμόσφαιρα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η δραστηριότητα του σέλας συγκεντρώνεται στους μαγνητικούς πόλους.

Αυτά τα σωματίδια στη συνέχεια προσκρούουν σε άτομα και μόρια στην ατμόσφαιρα της Γης και ουσιαστικά τα θερμαίνουν, εξηγεί ο αστρονόμος του Βασιλικού Αστεροσκοπείου Τομ Κερς. Ονομάζουμε αυτή τη φυσική διαδικασία «διέγερση», αλλά μοιάζει πολύ με το να θερμαίνουμε ένα αέριο και να το κάνουμε να λάμπει.

πόσες ημέρες σε 13 εβδομάδες

Αυτό που βλέπουμε επομένως είναι άτομα και μόρια στην ατμόσφαιρά μας που συγκρούονται με σωματίδια από τον Ήλιο. Τα χαρακτηριστικά κυματιστά σχέδια και οι «κουρτίνες» φωτός του σέλας προκαλούνται από τις γραμμές δύναμης στο μαγνητικό πεδίο της Γης.



Το χαμηλότερο τμήμα ενός σέλας είναι συνήθως περίπου 80 μίλια πάνω από την επιφάνεια της Γης. Ωστόσο, η κορυφή μιας οθόνης μπορεί να εκτείνεται αρκετές χιλιάδες μίλια πάνω από τη Γη.

Τι προκαλεί τα διαφορετικά χρώματα στο σέλας;

Aurora Australis από το Beerbarrel Beach του James Stone, Insight Investment Astronomy Photographer of the Year 2019

Aurora Australis από την παραλία Beerbarrel του Τζέιμς Στόουν, Φωτογράφος Αστρονομίας της Χρονιάς 2019

Διαφορετικά αέρια βγάζουν διαφορετικά χρώματα όταν θερμαίνονται. Η ίδια διαδικασία γίνεται και στο σέλας.



Τα δύο κύρια αέρια στην ατμόσφαιρα της Γης είναι το άζωτο και το οξυγόνο και αυτά τα στοιχεία εκπέμπουν διαφορετικά χρώματα κατά τη διάρκεια μιας εμφάνισης σέλας.

Το πράσινο που βλέπουμε στο σέλας είναι χαρακτηριστικό του οξυγόνου, ενώ οι νότες μωβ, μπλε ή ροζ προκαλούνται από το άζωτο.

Μερικές φορές βλέπουμε ένα υπέροχο κόκκινο κόκκινο χρώμα, και αυτό προκαλείται από το οξυγόνο σε πολύ μεγάλο υψόμετρο που αλληλεπιδρά με τα ηλιακά σωματίδια, προσθέτει ο αστρονόμος Tom. Αυτό συμβαίνει μόνο όταν το σέλας είναι ιδιαίτερα ενεργητικό.

Πώς να φωτογραφίσετε το σέλας

Είναι ορατή η σέλας στο Ηνωμένο Βασίλειο;

Το βόρειο σέλας μπορεί να φανεί στο βόρειο ημισφαίριο, ενώ το βόρειο σέλας βρίσκεται στο νότιο ημισφαίριο.

Πολικά φώτα του Grigorii Paramonov, Φωτογράφος Αστρονομίας της Χρονιάς 2019

πόσοι μήνες είναι 60 μέρες

Ενώ τα καλύτερα μέρη για να δείτε το σέλας είναι συγκεντρωμένα γύρω από τις πολικές περιοχές, το βόρειο σέλας μπορεί μερικές φορές να το δει κανείς στο Ηνωμένο Βασίλειο. Όσο πιο βόρεια είστε τόσο πιο πιθανό είναι να δείτε την οθόνη, αλλά στο παρελθόν είχαν δει το βόρειο σέλας νοτιότερα ως την Κορνουάλη και τον Κεντ.

Το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου του Λάνκαστερ διαθέτει έναν ιστότοπο που ονομάζεται AuroraWatch UK , το οποίο εκτιμά την πιθανότητα ορατής σέλας με βάση τη γεωμαγνητική δραστηριότητα. Ακολουθήστε τον λογαριασμό της ομάδας στο Twitter για να δείτε τις πιο πρόσφατες ειδοποιήσεις στο Ηνωμένο Βασίλειο.

Ωστόσο, οι συνθήκες πρέπει να είναι κατάλληλες. Οι σκοτεινές και καθαρές νύχτες, κατά προτίμηση με λίγη φωτορύπανση, προσφέρουν τις καλύτερες πιθανότητες να δείτε το σέλας.

Έχουν και άλλοι πλανήτες σέλας;

Κάθε πλανήτης με ατμόσφαιρα και μαγνητικό πεδίο είναι πιθανό να έχει σέλας. Οι επιστήμονες έχουν συλλάβει απίστευτες εικόνες των σέλας στον Δία, τον Κρόνο, τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα.

Το Aurora στον Ουρανό λήφθηκε από το τηλεσκόπιο Hubble

Το σέλας στον Ουρανό, που καταγράφηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble (ESA / Hubble & NASA, L. Lamy / Observatoire de Paris)

αποτελείται από στα ισπανικά

Τα σέλας στον Άρη έχουν επίσης παρατηρηθεί, αλλά καθώς ο «κόκκινος πλανήτης» δεν έχει παγκόσμιο μαγνητικό πεδίο, τα σέλας συμπεριφέρονται διαφορετικά και φαίνεται να είναι πολύ πιο διαδεδομένη .

Τι είναι οι ηλιακές εκλάμψεις και πώς επηρεάζουν το σέλας;

Το σέλας είναι ένα πολύ δραματικό παράδειγμα των τρόπων με τους οποίους η ηλιακή δραστηριότητα επηρεάζει τη Γη.

Οι ηλιακές εκλάμψεις μοιάζουν με τεράστιες εκρήξεις στην επιφάνεια του Ήλιου κατά τις οποίες ρεύματα φορτισμένων σωματιδίων εκπέμπονται στο διάστημα. Συνήθως χρειάζονται δύο ημέρες μετά την εμφάνιση της έκλαμψης στον Ήλιο για να φτάσουν τα σωματίδια στη Γη. Κατά την άφιξή τους, αυτά τα σωματίδια μπορούν να οδηγήσουν σε δραστηριότητα σέλας.

Έξω σε ένα άκρο του Alastair Woodward, Φωτογράφος Αστρονομίας της Χρονιάς 2019

Τι είναι οι γεωμαγνητικές καταιγίδες;

Έντονες οθόνες σέλας δημιουργούνται μετά από τεράστιες εκρήξεις στον Ήλιο γνωστές ως «στεφανιαίες εκτοξεύσεις μάζας». Αυτές οι εκρήξεις απελευθερώνουν σύννεφα θερμού πλάσματος που περιέχουν δισεκατομμύρια τόνους υλικού που ταξιδεύουν με περίπου δύο εκατομμύρια μίλια την ώρα. Όταν τα σύννεφα φτάνουν στη Γη, αλληλεπιδρούν με το μαγνητικό πεδίο της Γης για να προκαλέσουν γεγονότα που ονομάζονται γεωμαγνητικές καταιγίδες.

Η δραστηριότητα του Ήλιου παρουσιάζει διακυμάνσεις, με τη δραστηριότητα να κορυφώνεται κάθε 11 χρόνια. Η τελευταία φορά που η ηλιακή δραστηριότητα κορυφώθηκε ήταν το 2014 και ο κύκλος φτάνει τώρα στο ελάχιστο. Ωστόσο, η ηλιακή δραστηριότητα προβλέπεται να αυξηθεί ξανά μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 2020.

Ανεξάρτητα από τη δραστηριότητα του Ήλιου, το σέλας μπορεί να εμφανιστεί ανά πάσα στιγμή και οι παρατηρητές σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη θα πρέπει πάντα να τους προσέχουν.

Κύρια εικόνα: Goðafoss Flow από τον Larryn Rae, Αστρονομικός Φωτογράφος της Χρονιάς 2021

Εικόνα ουράνιου τόξου των νεφελωμάτων της ΚαλιφόρνιαΈκθεση Astronomy Photographer of the Year Έκθεση Δείτε τη μεγαλύτερη διαστημική φωτογραφία στον κόσμο στο Εθνικό Ναυτικό Μουσείο Κατάστημα The Northern Lights: The Definitive Guide to Auroras από τον Tom Kerss 8,99 £ Ανακαλύψτε την απαράμιλλη ομορφιά του Βόρειου Σέλας με αυτόν τον προσβάσιμο οδηγό για επίδοξους αστρονόμους και έμπειρους παρατηρητές νυχτερινού ουρανού... Αγορασε τωρα Ένας άντρας στέκεται κοιτάζοντας τις πράσινες ζώνες σέλας στην ΙσλανδίαGallery Aurorae 2021: Astronomy Photographer of the Year Δείτε τις εντυπωσιακές νικητήριες και επιλεγμένες εικόνες στην κατηγορία Astronomy Photographer of the Year 2021 Aurorae