Северное сияние — одно из самых впечатляющих природных явлений на Земле. В ночном небе появляются движущиеся световые полосы, дуги и волны зеленого, розового, фиолетового и иногда красного цвета. Ученые называют это явление авророй бореалис. В Южном полушарии ему соответствует аврора аустралис.
Каждый январь в мире отмечают Международный день северного сияния — праздник, посвященный красоте и загадочности этого явления. И хотя оно выглядит почти волшебно, у северного сияния есть вполне точное и хорошо изученное физическое объяснение.
Все начинается с Солнца
Северное сияние появляется из-за Солнца. Оно постоянно выбрасывает в космос мельчайшие заряженные частицы — солнечный ветер. Иногда на Солнце происходят мощные вспышки, и тогда вместе с ними в пространство вырываются огромные облака горячего газа из его внешней оболочки — короны. Такие события называются корональными выбросами массы. Когда потоки этих частиц достигают Земли, они сталкиваются с ее магнитным полем — и в небе загорается северное сияние.
Роль магнитного поля Земли
Землю окружает мощное магнитное поле, которое действует как щит и отклоняет большинство частиц солнечного ветра. Но у полюсов линии этого поля сходятся, образуя как бы «ворота», через которые часть заряженных частиц все же проникает в атмосферу. Именно поэтому северное сияние чаще всего можно увидеть в высоких широтах — ближе к Северному и Южному полюсам.
Столкновение с атмосферой
Когда частицы солнечного ветра достигают верхних слоев атмосферы — на высоте примерно от 80 до 300 километров, — они сталкиваются с атомами газов, главным образом кислорода и азота. При этом атомы получают избыток энергии, а затем, возвращаясь в обычное состояние, излучают свет. Именно так появляются те переливчатые полосы и дуги, которые мы видим с Земли как северное сияние.
Откуда берутся разные цвета?
Цвет северного сияния зависит от того, с какими газами сталкиваются частицы и на какой высоте это происходит.
- Зеленый — самый распространенный оттенок, появляется при столкновении с атомами кислорода на высоте около 100–150 километров.
- Красный — тоже связан с кислородом, но возникает гораздо выше, в более разреженных слоях атмосферы.
- Фиолетовый и синий — результат взаимодействия с азотом.
- Розовый — появляется, когда накладываются сразу несколько типов излучения.
Куда ехать, чтобы увидеть северное сияние?
Северное сияние чаще всего появляется в так называемом авроральном овале — зоне вокруг магнитных полюсов Земли, где вероятность наблюдений особенно высока. Поэтому лучшие направления для поездки стоит искать именно под этим «световым поясом».
Север Норвегии. Один из самых популярных маршрутов — город Тромсе. Он расположен прямо под авроральным овалом и при этом удобен для путешественников. Сюда легко добраться, есть отели, экскурсии и специальные туры на «охоту за сиянием». Главное — выехать за город, подальше от огней и облаков.
Финская Лапландия. Север Финляндии ценят за стабильную погоду и почти полное отсутствие светового загрязнения. В некоторых районах сияние можно наблюдать в большинство ясных ночей сезона. Кроме того, здесь популярны стеклянные иглу — современные туристические домики в форме купола с прозрачной крышей специально для наблюдения за небом.
Исландия. Здесь северное сияние нередко видно даже недалеко от Рейкьявика. Но погода переменчива. Тучи и ветер часто мешают, поэтому стоит планировать несколько ночей подряд и быть готовым к переездам в поисках чистого неба.
Аляска и север Канады. Район Фэрбенкс в Аляске считается одним из самых надежных мест в мире для наблюдения авроры — холод здесь сухой, а небо часто ясное. Похожие условия и в северных регионах Канады, например в Йеллоунайфе, где сияние видно почти каждую безоблачную ночь.
Когда ехать?
Главное условие для наблюдения северного сияния — темное небо. Поэтому сезон напрямую связан с длиной ночей. Оптимальное время для поездки — с конца августа (или сентября) по март, когда ночь длится достаточно долго. Весной и летом на севере слишком светло, особенно за Полярным кругом, где в это время царит полярный день.
Чаще всего путешественники выбирают осень (сентябрь–октябрь), когда уже темно, но еще не слишком холодно, а также конец зимы (февраль–март) — ночи длинные, а погода бывает более стабильной.
Сияние может появиться в любое время темной части суток, чаще всего его наблюдают между 22:00 и 02:00.
Однако даже при высокой солнечной активности сияние не будет видно сквозь плотные облака. Поэтому погода иногда важнее всех космических показателей. Именно из-за облачности многие поездки заканчиваются разочарованием.
Как повысить шансы увидеть северное сияние?
- Планируйте несколько ночей. Одна ночь — это лотерея. А вот три-пять ночей подряд значительно увеличивают шансы, что совпадут и ясное небо, и нужная солнечная активность.
- Уезжайте подальше от городских огней. Даже слабое сияние может «потеряться» на фоне уличных фонарей и подсветки зданий. Чем темнее место, тем лучше видна аврора.
- Следите за прогнозами. Проверяйте два показателя: облачность (по обычному погодному прогнозу) и геомагнитную активность (по специальным авроральным прогнозам). Чем выше активность, тем ярче сияние и тем дальше его можно увидеть, но без чистого неба это не имеет смысла.
- Одевайтесь теплее, чем кажется нужным. Иногда приходится стоять на морозе часами, ожидая появления света. Даже при легком минусе неподвижность быстро выхолаживает тело, поэтому теплые ботинки, варежки и термобелье — обязательны.