Co je to polární a jižní záře?

Polární záře v Michiganu, USA.

©.com/Constance McGuire

Na polárním kruhu se nazývá aurora borealis neboli polární záře, zatímco na antarktickém kruhu aurora australis neboli jižní záře.

Tyto dramatické a barevné záře vznikají, když elektricky nabité částice ze slunečního větru vstupují do zemské atmosféry a interagují s plyny v atmosféře.

Proud vysoce energetických částic

Slunce neustále vysílá do vesmíru elektromagnetické záření a vysoce energetické částice, které způsobují kosmické počasí. Sluneční vítr je součástí kosmického počasí. Jedná se o nepřetržitý proud vysoce energetických částic – většinou elektronů a protonů – které proudí ze Slunce vesmírem velmi vysokou rychlostí a při vysoké teplotě. Sluneční vítr může dosahovat rychlosti až jeden milion kilometrů za hodinu.

Země: Země je obrovský magnet, její magnetické pole se táhne od zemského jádra až do oblasti v prostoru, kde se setkává se slunečním větrem. Oblast tohoto pole, kde magnetický vliv Země převažuje nad slunečním větrem, se nazývá magnetosféra. Její tvar a velikost se neustále mění, protože je bombardována slunečními větry.

Sluneční vítr způsobuje polární záři.

©timeanddate.com

Zemská magnetosféra chrání Zemi před slunečními větry a jiným škodlivým kosmickým zářením. Odráží většinu vysoce nabitých částic slunečního větru a brání jim ve vstupu do zemské atmosféry.

Srážky s vysokou energií

Ačkoli magnetosféra Země je zodpovědná za její ochranu před vysoce nabitými částicemi slunečního větru, někdy, když jsou vhodné podmínky, tyto částice vstupují do zemské atmosféry na obou pólech, kde se srážejí a interagují s molekulami a atomy plynu.

Při takových srážkách se energie elektronů ve slunečním větru přenáší na elektrony v atomech různých atmosférických plynů. Veškerá přebytečná energie se pak z těchto vybuzených atomů uvolňuje ve formě světla.

Světelné projevy polární záře se obvykle vyskytují ve výšce 50 mil (80,46 km) až 200 mil (321,87 km) nad povrchem Země.

Mnoho různých barev

Barva uvolněného světla závisí na druhu molekul plynu, jejich elektrickém stavu v době srážky a typu částic slunečního větru, se kterými se srážejí. Atomy kyslíku vydávají žlutozeleně nebo červeně zbarvené světlo, zatímco atomy dusíku generují modře nebo purpurově červeně zbarvené světlo. Směs plynů v zemské atmosféře vytváří různobarevné polární záře.

Protože částice slunečního větru neustále vstupují do zemské atmosféry a interagují s atomy plynů, mohou být projevy polárních září statické i dynamické – mohou měnit tvar i barvy a na obloze pulzovat.

A mnoho různých tvarů

Tvary polárních září se obvykle dělí do šesti kategorií – záclony, pásy, závoje, korony, skvrny a paprsky.

Nejlepší místa, kde lze spatřit polární záři

Polární záře pozorované z vesmíru.

NASA

Pokud by se člověk podíval z vesmíru, spatřil by polární záři ve tvaru prstence, která se rozprostírá asi 2500 mil (4000 km) kolem obou pólů. Tato polární zóna pokrývá střední a severní Aljašku a Kanadu, Grónsko, severní Skandinávii a Rusko na severní polokouli a Antarktidu na jižní polokouli. Na jihu lze polární záře někdy pozorovat z jižní Austrálie, Nového Zélandu a Chile.

Někdy může vysoká úroveň sluneční aktivity vést k silným a prudkým poryvům slunečního větru, které interagují se zemskou magnetosférou a způsobují geomagnetickou bouři. Ta může rozšířit oblast kolem pólů, odkud lze pozorovat polární aktivitu, a zvýšit tak pravděpodobnost pozorování polárních září v nižších zeměpisných šířkách.

Ve velmi vzácných případech lze polární záře pozorovat z míst v blízkosti rovníku. Například v roce 1909 mohli díky velmi silné geomagnetické bouři pozorovat polární záře lidé v Singapuru.

Kdy je nejlepší doba pro pozorování polárních září?

Ačkoli se polární aktivita a polární záře mohou vyskytovat po celý rok, ve dne i v noci, nejlepší doba pro jejich pozorování je v noci během zimních měsíců. Je to proto, že v zimě je v oblastech kolem severního a jižního pólu delší doba tmy.

Aurory lze nejlépe pozorovat kolem půlnoci – kdy je největší tma – za jasné noci a na místě, které je vzdálené od města. Zdroje světla – umělé nebo přirozené, například z Měsíce v úplňku – mohou pozorování polární záře velmi ztížit.

Fáze Měsíce ve vašem městě

11letý cyklus

Polární záře přímo souvisí se sluneční aktivitou, která se měří podle počtu slunečních skvrn – tmavých míst na povrchu Slunce způsobených vysokou magnetickou aktivitou Slunce. Větší počet slunečních skvrn znamená, že Slunce vytlačuje větší množství vysoce nabitých částic. To zase může vést k větší aktivitě polárních září na Zemi.

Sluneční astronomové zjistili, že Slunce prochází cykly sluneční aktivity. Tento cyklus, nazývaný také sluneční cyklus, přichází každých 11 let.

Od roku 1755, kdy lidé začali zaznamenávat sluneční aktivitu, pozorovali vědci 24 slunečních cyklů. Uvádí se, že 24. sluneční cyklus dosáhl svého vrcholu někdy v polovině roku 2013.

Víte, že?“

Sluneční záře byly pozorovány i na některých jiných planetách. Každá planeta, která má magnetické pole a atmosféru, bude mít polární aktivitu.

Témata: Astronomie, Slunce, atmosférické jevy

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.