Cerul — astronomie

Aurorele: spectacolul de lumini al Soarelui în atmosfera noastră

O aurora este lumina produsă atunci când particulele încărcate de la Soare, ghidate de câmpul magnetic al Pământului, se ciocnesc cu gazele din atmosfera superioară. De obicei apare lângă regiunile polare, dar furtunile geomagnetice puternice o pot împinge spre latitudini mult mai joase.

Aurorele sunt printre cele mai impresionante priveliști din natură și o amintire clară că planeta noastră este legată de Soare. Cortinele schimbătoare în verde, roșu și violet nu vin din adâncurile spațiului. Sunt gaze care strălucesc chiar în atmosfera noastră.

Vântul solar și câmpul magnetic al Pământului

Soarele eliberează neîncetat un flux de particule încărcate, în mare parte electroni și protoni, numit vânt solar. Viteza lui este de obicei de sute de kilometri pe secundă și variază odată cu activitatea solară.

Pământul este protejat de un câmp magnetic care creează în jurul planetei o regiune protectoare numită magnetosferă. Aceasta deviază cea mai mare parte a vântului solar. Dar când câmpul magnetic purtat de vânt se conectează cu câmpul propriu al Pământului, energia și particulele pot pătrunde în magnetosferă. Particulele călătoresc apoi de-a lungul liniilor câmpului magnetic spre regiunile din jurul polilor magnetici.

Acolo se afundă în atmosfera superioară și se ciocnesc cu atomi și molecule de oxigen și azot. Fiecare ciocnire excită atomul, care eliberează apoi această energie sub formă de lumină. Această lumină este aurora. Se vede cel mai des în zone în formă de inel în jurul polilor magnetici, numite ovaluri aurorale.

În nord fenomenul se numește aurora boreală, sau lumina nordică; în sud este aurora australă. Este același proces, la capete opuse ale planetei. Aurore asemănătoare au fost observate și pe alte planete cu câmp magnetic, precum Jupiter și Saturn.

Culorile unei aurore

Culoarea depinde de gazul lovit și de altitudine.

• Verde – cea mai comună culoare. Vine de la oxigenul atomic aflat la aproximativ 100–150 de kilometri înălțime, iar ochii noștri sunt deosebit de sensibili la ea.
• Roșu – tot de la oxigenul atomic, dar mai sus, peste aproximativ 200 de kilometri. Această lumină este mai slabă și mai greu de văzut cu ochiul liber, însă în timpul furtunilor puternice este cea pe care o observă cel mai des oamenii de la latitudini mai joase.
• Albastru și violet – în principal de la azotul molecular, adesea văzute de-a lungul marginilor de jos ale cortinelor.

Formele variază și ele: arcuri liniștite, panglici, raze și, uneori, o coroană pâlpâitoare când spectacolul se întinde deasupra capului. Camerele foto arată de obicei mai multă culoare decât ochiul, pentru că adună lumina în expuneri mai lungi. De aceea fotografiile par adesea mai luminoase și mai vii decât priveliștea reală.

Furtunile geomagnetice

Cele mai strălucitoare aurore și cele care ajung cel mai departe apar în timpul furtunilor geomagnetice, perturbări temporare ale magnetosferei Pământului. Există doi factori principali:

1. Ejecțiile de masă coronală (CME) – nori uriași de plasmă și câmp magnetic aruncați de Soare.
2. Fluxurile de vânt solar de mare viteză care curg din regiuni ale coroanei solare numite găuri coronale.

Dimensiunea nu este singurul lucru care contează. Importantă este și orientarea câmpului magnetic al norului: când acesta este îndreptat spre sud, opus câmpului Pământului din fața magnetosferei, conectarea este mai eficientă, iar furtuna poate fi mai puternică.

Activitatea solară urmează un ciclu de aproximativ 11 ani. Furtunile puternice sunt mai frecvente în jurul maximului solar, deși aurore frumoase pot apărea și în alte perioade.

Intensitatea unei furtuni este descrisă de indicele Kp (o scară de la 0 la 9) și de scara cu cinci niveluri G1–G5 a Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice a SUA (NOAA). În furtunile slabe, aurorele rămân aproape de regiunile polare. În cele mai puternice, ovalul se extinde, iar luminile pot fi văzute departe spre ecuator. Furtuna puternică din mai 2024 este un bun exemplu: aurore au fost fotografiate la latitudini neobișnuit de joase, inclusiv în sudul Europei. La asemenea latitudini se vede în mod normal doar o lumină slabă, roșiatică, joasă pe orizontul spre pol.

Cum urmărești prognozele de aurore

Aurorele nu pot fi prezise la oră exactă, dar câteva instrumente te ajută:

• Space Weather Prediction Center (SWPC) al NOAA publică alerte, observații și prognoze ale activității geomagnetice, inclusiv indicele Kp.
• Misiunile solare, precum SOHO (o misiune comună ESA și NASA) și Solar Dynamics Observatory (SDO) al NASA, observă Soarele și arată ejecțiile de masă. Sondele aflate între Pământ și Soare, la aproximativ 1,5 milioane de kilometri, măsoară vântul solar cu puțin timp înainte să ajungă la noi, oferind un avertisment de doar zeci de minute.
• O CME are nevoie de obicei de la aproximativ o zi la câteva zile ca să ajungă la Pământ, așa că o furtună este adesea anticipată din timp, dar intensitatea ei rămâne incertă până în ultimul moment.

Sfaturi practice pentru observare, oriunde ai locui:

1. Găsește un loc întunecat, departe de luminile orașului. Vezi și cum să privești cerul.
2. Privește spre orizontul dinspre pol și dă-le ochilor 15–20 de minute să se adapteze la întuneric.
3. Verifică prognoza norilor. Chiar și o furtună puternică este invizibilă în spatele norilor denși.
4. Folosește telefonul în modul noapte sau o cameră pe trepied cu expunere lungă. Aurorele roșii slabe se văd adesea mai bine în fotografii decât cu ochiul.
5. Fii răbdător. Spectacolele vin în valuri și pot dura minute sau ore.

O aurora ne amintește că Pământul face parte dintr-un sistem mai mare. Câmpul lui magnetic, atmosfera și energia Soarelui creează împreună un spectacol de lumini pe care oamenii îl privesc de mii de ani.

Pozițiile din Astronativa sunt exacte astronomic. Interpretarea este pentru inspirație. · Glosar · Termeni · Confidențialitate · Mulțumiri