Астрономы-любители и охотники за полярным сиянием сообщили, что видели 10 ноября
зеленое свечение в небе над Великобританией. Феномен, который легко
спутать с aurora borealis, называется собственным свечением атмосферы (англ. airglow).
Это небесное свечение естественной природы происходит все время и по всему земному шару. Существует три его типа: дневное (dayglow), сумеречное (twilightglow) и ночное (nightglow).
Каждое из них является результатом взаимодействия солнечного света
с молекулами в нашей атмосфере, но имеет свой особый способ
формирования.
Дневное свечение образуется, когда солнечный свет падает на атмосферу
в дневное время. Некоторая его часть поглощается молекулами в атмосфере,
что дает им избыток энергии, которую они затем высвобождают как свет,
либо на такой же, либо на чуть более низкой частоте (цвет). Этот свет
гораздо слабее обычного дневного света, поэтому мы не можем его увидеть
невооруженным глазом.
Сумеречное свечение по сути представляет собой то же самое, что
и дневное, но в этом случае Солнцем освещаются только верхние слои
атмосферы. Остальная ее часть и наблюдатели на Земле находятся
в темноте. В отличие от дневного свечения, twilightglow видно невооруженным глазом.
Хемолюминесценция
Ночное же свечение порождается не солнечным светом, падающим на ночную
атмосферу, а иным процессом, который называется хемолюминесценция.
© NASA
Солнечный свет в течение дня накапливает энергию в атмосфере, содержащей
молекулы кислорода. Эта дополнительная энергия заставляет молекулы
кислорода распадаться на отдельные атомы. В основном это происходит
на высоте около 100 км. Однако атомарный кислород не в состоянии легко
избавиться от этого избытка энергии и в результате на несколько часов
превращается в своеобразный «энергетический магазин».
В конце концов атомарному кислороду удается «рекомбинироваться», вновь
образуя кислород молекулярный. При этом он высвобождает энергию, снова
в виде света. Так возникают несколько различных цветов, включая ночное
зеленое излучение, которое на самом деле не очень яркое, но самое яркое
из всех свечений этой категории.
Световое загрязнение и облачность может помешать наблюдению. Но если
повезет, ночное свечение можно увидеть невооруженным глазом или
запечатлеть на фотографии с помощью длинной экспозиции.
© Yuri Zvezdny | shutterstock
Чем отличаются свечения от полярных сияний?
Зеленое свечение ночного неба очень похоже на знаменитый зеленый цвет,
который мы видим в северном сиянии, что неудивительно, так как они
производятся одними и теми же молекулами кислорода. Однако эти два
явления никак не связаны между собой.
Полярное сияние. © ZinaidaSopina | shutterstock
Полярное сияние образуется, когда заряженные частицы, такие как
электроны, «обстреливают» атмосферу Земли. Эти заряженные частицы,
которые стартовали с Солнца и ускорились в магнитосфере Земли,
сталкиваются с атмосферными газами и передают им энергию, вынуждая газы
излучать свет.
Кроме того, полярные сияния, как известно, расположены в виде кольца
вокруг магнитных полюсов (авроральный овал), в то время как ночные
свечения распространены по всему небу. Сияния очень структурированы
(из-за магнитного поля Земли), а свечения в целом довольно равномерны.
Степень сияний зависит от силы солнечного ветра, а свечения атмосферы
происходят постоянно.
Авроральный овал. © NOAA
Но почему же тогда наблюдатели из Великобритании видели его только
на днях? Дело в том, что яркость свечения коррелирует с уровнем
ультрафиолетового (УФ) света, исходящего от Солнца, который изменяется
с течением времени. Сила свечения зависит от времени года.
Чтобы увеличить свои шансы на обнаружение небесного свечения, следует
запечатлеть темное и ясное ночное небо в режиме длинной выдержки.
Свечение можно увидеть в любом направлении, свободном от светового
загрязнения, в 10–20 градусах над горизонтом.
По материалам сайта gismeteo.ru
