Презентація Полярне сяйво

П о л я р н е с я й в о. Полярне сяйво - світіння верхніх розріджених шарів атмосфери, викликане взаємодією атомів і молекул на висотах 90-1000 км з зарядженими частинками великих енергій (електронами і протонами), що вторгаються в земну атмосферу з космосу. Зіткнення частинок з складовими верхньої атмосфери (киснем і азотом) призводять до порушення останніх, тобто до переходу в стан з більш високою енергією. Повернення в початкове, рівноважний стан відбувається шляхом випромінювання квантів світла характерних довжин хвиль, тобто полярного сяйва. Спостерігається в основному у високих широтах обох півкуль в овальних поясах (авроральних овалах), які оточують магнітні полюси Землі, в широтах 67-70 градусів. В часи високої сонячної активності межі полярного сяйва розширюються до більш низьких широт - на 20-25 градусів на південь або на північ. Підготувала вчитель ЗЗСО І-ІІІ ст. с. Нове Місто Добромильської ТГ САВРЕЙ Галина

Полярні сяйва найчастіше можна спостерігати взимку. Мабуть, це думка склалося від того, що полярні сяйва в Росії дуже часто називають "північними сяйвами" (за назвою півкулі, де його спостерігають), а північ у нас асоціюється з морозом, снігом і, відповідно, взимку. Насправді, полярні сяйва найчастіше відбуваються навесні і восени, у періоди, близькі до весняного і осіннього рівнодення та повторюються у вигляді циклів, чия тривалість становить приблизно 27 днів і 11 років.

Полярне сяйво народжується внаслідок сонячних збурень. Це підтверджує циклічна природа полярних сяйв, що збігається за своїм вищим пікам з 27-добовим обертанням Сонця і 11-річними коливаннями сонячної активності, і їх концентрація в зоні збурень магнітних полів Землі. Полярне сяйво - це просто світло в небі. При цьому його супроводжує величезна кількість енергії, яка виділяється за порівняно короткий проміжок часу. Сила випромінювання інколи може дорівнювати 5-6 бального землетрусу. Пульсуючі полярні сяйва можуть супроводжуватися ще й слабо свистящими звуками або легким тріском.

Форми полярних сяйв різні. Полярні сяйва спостерігаються в різних видах і формах: плямах, однорідних дугах і смужках, пульсуючих дугах і поверхнях, проблисках, всполохах, променях і променистих дугах, коронах. Світіння полярного сяйва зазвичай починається з суцільною дуги, найпоширенішої форми полярного сяйва, і в разі збільшення яскравості може набувати інші, більш складні форми. Крізь полярне сяйво можна бачити зірки. Так як товщина полярного сяйва всього кілька сот кілометрів. Полярне сяйво видно з космосу. І не просто видно, а видно набагато краще, ніж з поверхні Землі, так як в космосі спостерігати полярне сяйво не заважає ні сонце, ні хмари, ні спотворюючий вплив нижніх щільних шарів атмосфери. За словами космонавтом, з орбіти МКС полярні сяйва виглядають як величезні зелені постійно рухомі амеби.

Колір полярного сяйва залежить від його інтенсивності. Інтенсивність світіння полярного сяйва визначається за прийнятою міжнародною шкалою в межах I-IV балів. Сяйва з низькою інтенсивністю світіння (від I до III балів) не здаються людському оку різнокольоровими, так як колірна інтенсивність у них нижче порога нашого сприйняття. Полярні сяйва з інтенсивністю в IV бали і III (біля верхньої межі) сприймаються як кольорові - частіше як жовто-зелені, рідше - червоні і фіолетові. Цікаво, що велика частина випромінювання випускається головними складовими високих шарів земної атмосфери - атомарним киснем, який забарвлює полярні сяйва в жовтуваті тони, надає їм червонувату лучистість або вносить в загальний спектр зелену лінію і молекулярним азотом, що відповідає за основний червоний і фіолетовий кольори одного з найкрасивіших небесних явищ.

Полярне сяйво може тривати кілька діб. А може і всього кілька десятків хвилин. Полярне сяйво можна спостерігати не тільки на Землі. Вважається, що це атмосфери інших планет (наприклад, Венери) також мають можливість породжувати полярні сяйва. Природа полярних сяйв на Юпітері і Сатурні за останніми науковими даними схожа з природою їх земних побратимів.

Полярне сяйво можна викликати штучно. Наприклад, з допомогою ядерного вибуху у високих шарах атмосфери. Що і було зроблено міністерством оборони США. Американським військовим вдалося домогтися сяйва з дуги малинового кольору і плавно переходять з червоного через фіолетовий до зеленого променів. Виходячи з колірної палітри штучних полярних сяйв народилася теорія про те, що причина їх виникнення криється в порушенні міститься у атмосфера кисню та азоту та їх зіткненні з зарядженими частинками в результаті ядерного вибуху. Полярне сяйво може викликатися ракетними викидами. Однак це явище прийнято називати штучним освітленням, так як причини його виникнення близькі до тих, які викликають природне світіння повітря.

Цікаві факти : Полярне сяйво буває не тільки на нашій планеті. Воно можливо там, де є магнітні полюси і атмосфера. Сяйво буває на Марсі, Сатурні, Урані, Юпітері, Нептуні. Аристотель, Сенека, Декарт, Тихо Браге і Бенджамін Франклін намагалися пізнати всі секрети північного сяйва . Галілео Галілей і П’єр Гассенді першими дали явищу назву “полярне сяйво” Північне сяйво супроводжується звуками, які, проте, можна почути тільки в безлюдних місцях – це неголосні хлопки і потріскування статичної електрики. Полярне сяйво буває і вдень, але людина не може його побачити . Перша документально зафіксована згадка про полярне сяйво (крім наскельних малюнків) датується 567 роком до нашої ери. Свої спостереження записав один з придворних вчених Навуходоносора II, який побачив в темному небі незвичне явище. Ескімоси вважають, що північне сяйво – це світло, що падає з вікон незримого палацу. Його населяють душі померлих мисливців, а внизу палацу палає полярна зірка. Згідно з цією легендою, полярне сяйво виникає через сум мертвих – занудьгувавши, вони відкривають вікна і дивляться вниз, на рідну землю. Північне сяйво є одним з найкрасивіших явищ природи, хоча, варто зауважити, існують і інші настільки ж прекрасні явища. Тільки далеко не всі з них мають настільки масштабний характером. Завдяки тому, що полярне сяйво відбувається на великій висоті, його воно з багатьох приполярних районів планети. Хоча бувало й так, що спостерігалося це явище по всій Землі. Найкраще спостерігати за явищем з космосу, так як ні Сонце, ні хмарність, ні інші шари атмосфери не спотворюють огляд. Тривалість світіння може обчислюватися цілодобово, а може і декількома десятками хвилин. Берегові лінії материків і островів впливають на висотність і інтенсивність полярного сяйва. Так, уздовж берега воно, як правило, нижче, а над водними просторами більш рухливе.

Цікаве про північне сяйво. Полярне сяйво – одне з найгарніших, найграндіозніших і найвеличніших явищ природи. Дехто думає, що воно виникає лише на півночі і називають його “північне сяйво”. Але це неправильно тому, що воно спостерігається як в північних, так і в південних полярних та приполярних районах. Ось як образно описує його відомий дослідник Північної землі Г. Ушатов: “Небо палало. Нескінченна прозора вуаль укривала весь небосхил. Якась невидима сила коливала її. Вся вона горіла ніжною ліловою барвою. Подекуди з’являлись яскраві спалахи і тут же блідли, немов лише на мить народжувалися й розсіювалися хмари, зіткані із одного тільки світла. В кількох місцях іще раз спалахнули лілові хмари. Якусь частку секунди здавалося, що сяйво згасло. Та ось довгі промені, подекуди зібрані в яскраві віхті, затремтіли блідо-зеленим світлом. Ось вони зірвалися з місця і з усіх боків, швидкі, як блискавки, метнулися до зеніту. На мить завмерли у височині, утворили величезний суцільний вінець, затріпотіли і згасли”. В холодних країнах зими довгі і люті. Сонце місяцями не з’являється на небі і людям світять лише місяць та зорі. Варто нагадати, що полярна ніч на полюсах триває 179 днів. Ніби замінюючи денне світило, на небі періодично з’являються полярні сяйва. Зазвичай вони тривають по кілька годин, але іноді не покидають небесне склепіння протягом доби і навіть по два-три дні. У цей час здається, ніби в повітрі шелестять крилами тисячі птахів. Насправді ж цей шурхіт належить міріадам крихітних електричних іскор. Відбувається “тиха, безшумна гроза”, в якій не чути ударі грому і не спалахують грізні блискавки.