Что вызывает цвета Aurora Borealis?

Аврора - это название полос цветных огней, видимых в небе в более высоких широтах. Северное сияние или северное сияние видно в основном вблизи полярного круга. Северное сияние или южное сияние можно увидеть в южном полушарии. Свет, который вы видите, исходит от фотонов, выпущенных кислород а также азот в верхних слоях атмосферы. Энергичные частицы солнечного ветра ударяются о слой атмосферы, называемый ионосферой, ионизируя атомы и молекулы. Когда ионы возвращаются в основное состояние, энергия, выделяемая в виде света, создает сияние. Каждый элемент высвобождает определенные длины волн, поэтому цвета, которые вы видите, зависят от типа возбужденного атома, сколько энергии он получил, и как длины волн света смешиваются друг с другом. Рассеянный свет от солнца и луны также может повлиять на цвета.

Аврора, окрашенная сверху донизу

Вы можете видеть сплошное сияние, но через полосы можно получить эффект радуги. Рассеянный от солнца свет может придать фиолетовый или фиолетовый цвет верхушке сияния. Далее может быть красный свет поверх зеленой или желто-зеленой полосы. Там может быть синий с зеленым или ниже. Основание полярных сияний может быть розовым.

instagram viewer

Сплошное цветное сияние

Сплошные зеленые и сплошные красные полярные сияния были замечены. Зеленый цвет распространен в верхних широтах, а красный - редко. С другой стороны, Аврора, если смотреть с более низких широт, как правило, красного цвета.

Элемент Цвета эмиссии

  • Кислород: Большой игрок в сиянии - кислород. Кислород ответственен за яркий зеленый (длина волны 557,7 нм), а также за глубокий коричневато-красный (длина волны 630,0 нм). Чистые зеленые и зеленовато-желтые полярные сияния возникают в результате возбуждения кислородом.
  • Азот: Азот испускает синий (несколько длин волн) и красный свет.
  • Другие газы: Другие газы в атмосфере возбуждаются и излучают свет, хотя длины волн могут быть вне диапазона человеческого зрения или слишком слабыми, чтобы их можно было увидеть. водород а также гелий, например, выделяют синий и фиолетовый. Хотя наши глаза не могут видеть все эти цвета, фотопленка и цифровые камеры часто записывают более широкий диапазон оттенков.

Аврора Цвета в соответствии с высотой

  • Свыше 150 миль: красный, кислород
  • До 150 миль: зеленый, кислород
  • Свыше 60 миль: фиолетовый или фиолетовый, азот
  • До 60 миль: синий, азот

Черное Аврора

Иногда в авроре встречаются черные полосы. Черная область может иметь структуру и блокировать звездный свет, поэтому они, похоже, содержат вещество. Чёрное сияние, скорее всего, происходит от электрических полей в верхних слоях атмосферы, которые препятствуют взаимодействию электронов с газами.

Аврора на других планетах

Земля - ​​не единственная планета с сиянием. Например, астрономы сфотографировали полярные сияния на Юпитере, Сатурне и Ио. Тем не менее, цвета сияний на разных планетах разные, потому что атмосфера разная. Единственное требование к планете или луне, чтобы иметь сияние, - это наличие атмосферы, которая бомбардируется энергичными частицами. Аврора будет иметь овальную форму на обоих полюсах, если у планеты есть магнитное поле. Планеты без магнитных полей все еще имеют Аврору, но она будет неправильной формы.

instagram story viewer