Основные причины северного сияния на юге России. Ведущий специалист центра погоды «Фобос» Михаил Леус объясняет, почему такое происходит и как связано с магнитной бурей.
В ночь на 11 мая Земля пережила мощнейшую за последние 20 лет магнитную бурю. Активность Солнца оказалась самой сильной в 21 веке. Зона полярных сияний распространилась практически до экватора, их наблюдали даже на юге России. Редакция Погоды Mail.ru попросила метеоролога Михаила Леуса рассказать о природе полярного сияния и магнитных бурь.
Северное сияние — это атмосферное оптическое явление, свечение верхних слоев атмосфер планет. Оно возникает из-за взаимодействия магнитосферы с заряженными частицами солнечного ветра. При северном сиянии верхний слой атмосферы планеты светится зелеными, красными, желтыми, синими и фиолетовыми цветами.
Можно сказать, что на полюсах Земли линии магнитного поля чаще или гуще, и оно там, как бы, «входит» в планету. Там достаточно небольших возмущений геомагнитного поля для появления полярных сияний. Чем ближе к экватору, тем магнитное поле разряженнее, для появления полярных сияний в этой части Земли нужно больше энергии.
Полярное сияние и магнитные бури имеют одну причину. Они появляются, когда геомагнитное поле возбуждается выбросами солнечного вещества или солнечным ветром. Но полярное сияние не всегда сопровождается магнитными бурями. Бывает, что уровень возмущений магнитосферы Земли уже достаточен для появления полярных сияний, а для фиксирования начала магнитной бури — нет. Для определения уровня возмущений геомагнитного поля Земли введен специальный индекс Kp. Он меняется от 1 до 9 единиц.
Полярные сияния иногда могут быть и при неустойчивом геомагнитном поле, когда индекс Kp равен 3, и при слабовозмущенном, когда индекс Kp равен 4. А магнитные бури считаются только при достижении индекса Kp отметки в 5 единиц.
Существует так называемый цикл активности Солнца, его протяженность — 10−12 лет. В настоящий момент наше светило находится в стадии роста активности своего 25 цикла, пик которого придется на вторую половину 2024 или на 2025 год.
Активность Солнца в ближайший год будет высока и полярные сияния будут достаточно часто гостить на небосклоне России.
Нужно следить за прогнозами активности на Солнце. В ближайшие 5−7 дней сияния вряд ли появятся в средних широтах.
Территория, где наблюдаются полярные сияния, зависит от интенсивности возмущений геомагнитного поля. Чем они сильнее, тем в более южных широтах Северного полушария и в более северных широтах Южного полушария видны красивые сполохи на небе. При этом наличие магнитной бури не является обязательным фактором для появления полярного сияния. А иногда его просто закрывают облака.
Нет, оно совсем не опасно для зрения наблюдателя. При полярном сиянии нет ультрафиолетового излучения, которое очень вредно и может вызвать ожог роговицы.
Если говорить о космической технике и спутниковой навигации, то влияние на них оказывает не сам факт полярного сияния, а массы солнечного вещества, которые пришли к нашей планете и вызвали возмущение геомагнитного поля. Полярное сияние никак не влияет на бытовые приборы — пылесосы, стиральные машинки, чайники. Другое дело, гаджеты, где есть датчики GPS или ГЛОНАСС — смартфоны, смарт-часы и браслеты. Они могут показывать неточные данные во время полярных сияний, которые происходят при сильных возмущениях геомагнитного поля Земли. Загореться они не могут и их программная часть будет функционировать как обычно.
Цвет зависит от высоты, на которой «разворачивается» полярное сияние и газов, чьи молекулы вызывают свечение. Примерно до высоты в 100 километров в образовании сияний участвует молекулярный азот, возникает синее или фиолетовое свечение. Там же в создании полярного сияния может участвовать и молекулярный кислород. Начиная от 100 и примерно до 240 километров появление полярных сияний вызывает атомарный кислород. Это свечение зеленого цвета. Выше 240 километров также светится атомарный кислород, но там его концентрация гораздо ниже, поэтому там свечение — красное.
Эксперт: ведущий специалист центра погоды «Фобос» Михаил Леус
Редактор: Айгуль Сабитова
