Я познаю мир. География (Маркин) - страница 29
Пожалуй, лучшее описание полярных сияний можно найти у норвежского полярного исследователя Фритьофа Нансена. Он видел их немало во время дрейфа "Фрама" в Северном Ледовитом океане.
"...Вот оно... северное сияние, несравненной силы и красоты... Редко, пожалуй даже никогда не видел я такого великолепия красок... Вдали на западном крае горизонта, взвился по небу огненный змей; сверкая все сильнее и ослепительнее, он распался на три части... Вдоль змеев колебались и снопами взметались лучи, словно волны, гонимые бурей в эфире..."
Ученые объединяют типы сияний в три группы: ленточные, лучистые и диффузные. Главная особенность ленточных (они могут быть в виде полос и дуг) – в чрезвычайно большой протяженности, иногда на десятки тысяч километров при вертикальной мощности в несколько сотен километров. Дуги чуть покороче: 5–6 тыс. км при толщине всего несколько сотен метров. Часто ленты стелются одна над другой, образуя многоярусные занавеси (драпри). Лучистые сияния создаются множеством узких световых пучков, идущих от горизонта до зенита. Диффузные похожи на светящийся туман.
Конечно, люди жившие на Севере, давно обратили внимание на полярные сияния. И невольно задумывались над причиной красочных небесных видений. М.В. Ломоносов, с детства хорошо знакомый с небесными сполохами, первый высказал предположение об их электрической природе. Давно стало ясно, что эти цветы неба – свечение разреженных газов в верхних слоях атмосферы под влиянием магнитного поля Земли. Но понять, как передается это влияние, помогли только запуски геофизических ракет.
Установленные на ракетах специальные счетчики обнаружили на высотах около тысячи километров над поверхностью Земли мощные потоки отрицательно и положительно заряженных частиц (электронов и протонов). Они вторгаются в земную атмосферу с так называемым солнечным ветром, порождаемым нашим светилом.
Он дует постоянно, со скоростью 300–600 км в секунду, так что оказывается вблизи Земли через один – три дня. Особенно усиливается солнечный ветер после вспышек на Солнце, когда за краткий миг оно выбрасывает в окружающее пространство огромную массу своего вещества в виде колоссальной мощности потоков заряженных частиц. Определенная часть их достигает окрестностей Земли, но встречает здесь препятствие – магнитное поле планеты. Частицы отклоняются от прямого пущ и устремляются по силовым линиям к геомагнитным полюсам. Вокруг полюсов они кружат по овальной зоне, стараясь пробраться в атмосферу. И это им удается: чем плотнее поток "посланцев Солнца", тем больше их вторгается в плотные атмосферные слои. Здесь они взаимодействуют с молекулами воздуха, обращают их в активное состояние, заставляют излучать электромагнитные волны, т.е. светиться.