Не просто красивое явление: о чем «рассказывает» полярное сияние

Ночью с 23 на 24 апреля жители европейской части России могли наблюдать полярное сияние – это природное явление застали в том числе жители Москвы, Московской и Ленинградской областей. Они сделали немало красивых фото, однако у многих остались вопросы. В частности, почему полярное сияние неожиданно появилось в средних широтах? И как геомагнитное возмущение повлияет на нашу повседневную жизнь? 

Найти ответы порталу наука.рф помог доктор физико-математических наук, заведующий отделом исследований Солнечной системы Института астрономии РАН Валерий Шематович.

 

Вдали от полюса

По словам эксперта, лучше всего было наблюдать это уникальное для средних широт явление за пределами столицы, севернее мегаполиса: в небольших городах и поселках, в природных парках. Он обратил внимание на то, что в центре Москвы полярное сияние заметить было практически невозможно из-за сильной «засветки» неба – светового загрязнения, возникающего из-за обилия искусственного освещения в крупных городах.

Валерий Шематович пояснил, что зимой в верхних широтах (между 65° и 70°), полярное сияние встречается довольно часто – жителей Мурманска и Архангельска им не удивишь. Однако, если геомагнитная активность повышается, оно может «спуститься» и на низкие широты. Так, если оценивать по шкале от G1 до G5, недавняя магнитная буря началась как довольно слабое явление – находилась в самом низу шкалы. Но постепенно «разыгралась» и дошла до показателя G4, из-за чего жители европейской части России и смогли увидеть ее последствия, не уезжая далеко от дома.

«Возмущение геомагнитного поля и те частицы, которые вызывают свечение – магнитосферные электроны, которые «высыпаются» из магнитосферы земли – расширили этот полярный овал вплоть до наших широт. Это редкое явление, еще реже погодные условия позволяют его наблюдать. Например, в марте этого года тоже была довольно сильная буря. Но в наших широтах не было шанса увидеть полярное сияние из-за большой облачности», - рассказал эксперт.

Из чего «сделано» полярное сияние?

«Наше Солнце – довольно спокойная звезда, но время от времени на ней происходят возмущения, так называемые вспышки и корональные выбросы массы. Это по большому счету облака горячей плазмы, которые выбрасываются из атмосферы Солнца и улетают в космос», - объяснил Валерий Шематович.

Если в это облако попадает Земля, двигаясь по своей орбите, его частицы начинают взаимодействовать с геомагнитным полем планеты. Электроны «высыпаются» в атмосферу, из-за чего атмосферные газы начинают светиться. Причем каждый – своим цветом. Например, атомарный кислород дает красное и зеленое свечение. А молекулярный азот, взаимодействуя с электронами, «рождает» уже целый диапазон – от зеленого до фиолетового и синего цвета.

«Так как атмосфера перемешана – состоит из разных частиц, иногда можно наблюдать сложную гамму полярного сияния. Но доминантные цвета – это красный, зеленый, синий и все их оттенки. Это определяется составом атмосферы», - добавил доктор физико-математических наук.

В фокусе бури

Сегодня мы можем ежедневно узнавать прогноз погоды, чтобы понять, будет ли дождь, стоит ли взять с собой шарф или надеть теплую куртку. Но для ученых понятие погоды намного шире – они постоянно следят также и за космосом, наблюдая, какие явления происходят в межпланетном пространстве.

Условия в такой среде называют космической погодой. Она в первую очередь определяется процессами, происходящими на Солнце – они наиболее сильно влияют на естественную земную среду. Специалисты постоянно следят за излучением Солнца, его активностью и другими показателями.

«Геомагнитные бури стараются предсказывать. Ведь это не только красивое явление, но и событие, которое сказывается на жизни человека», - пояснил Валерий Шематович.

Он отметил, что сильная буря может повлечь за собой множество проблем – от влияния на самочувствие метеозависимых людей до перебоев техники, радиоэлектроники и даже поломок исследовательских установок на полюсах, если их вовремя не обесточить. В высоких широтах могут возникнуть также проблемы с навигацией самолетов, которые летят через полярные области.

«На самом деле изучение космической погоды нужно для предсказания возможных геомагнитных возмущений. А это красивое природное явление – свечение, которое мы наблюдаем, является лишь их свидетельством», - рассказал эксперт.

Например, одна из сильнейших бурь была зафиксирована в 1989 году. Тогда она вызвала масштабные сбои в энергосетях и высокочастотной радиосвязи во всем мире и даже нарушения в работе космических аппаратов. В тот раз полярные сияния наблюдались вплоть до широты Мексики и острова Большой Кайман.

Беспокоиться не о чем

Однако ученый обратил внимание на то, что переживать не стоит: ни о каких глобальных изменениях и угрозах, связанных с магнитным полем Земли, речи не идет. Геомагнитные бури и полярное сияние – это естественные природные явления. И то, что сейчас оно неожиданно «дотянулось» до наших широт, не страшно.

«Это единичное явление, не более того. Все зависит от того, как живет наше светило – что на нем происходит. Если активность на Солнце растет и происходят выбросы плазмы, то мы через несколько дней чувствуем последствия этого. Это может быть, например, полярное сияние или нарушение в технологических процессах в высоких широтах», - объяснил Валерий Шематович.

Он добавил, что уже на следующий день после бури наша атмосфера «переработала» и высветила все пришедшие от Солнца частицы. При этом в ближайшее время новых сильных геомагнитных возмущений не ожидается. 

Полина Казакова