Polární úsvit
Polární úsvit je optický jev charakterizovaný barevnou obrazovkou světlo v noc obloha, někdy doprovázel hučet a / nebo šustit se zvukem. An auroral displej v Severní polokoule je volán úsvit borealis, nebo polární záře; v Jižní polokoule to je voláno úsvit australis. Úsvity jsou nejviditelnější účinek sluneční vítr na Zemská atmosféra. Úsvit nastat když Dodávkový Allen radiační pás se stát " přetížený ". Nejsilnější úsvit inklinovat nastat po coronal hromadit vyhození. Aurora v latině prostředky svítají a Borealis přijde z Boreas, jméno řeckého boha severního větru.
| Tabulka s obsahem |
| 1 původ a vzhled 2 chemie úsvitu 3 variace na slunce 4 měřit geomagnetické pole 5 odkazů 6 externích spojení |
Původ úsvitu je 93 miliónů mílí (149 miliónů km) od země u slunce. Energetické součástky od slunce jsou uskutečněny do prostoru podél s vždy přítomný horký sluneční vítr. Tento vítr se prohání supersonically k zemi přes vesmírný prostor u rychlostí sahat od 300 k přes 1000 km za sekundu, vysílat s tím sluneční magnetické pole. Sluneční vítr deformuje zemské magnetické pole vytvořit kometu-tvarovaný, plazma- naplněný magnetosphere. Pozemská magnetická ochrana se chová jako překážka, chránit zemi před energetickými součástkami a radiace v horkém slunečním větru. Většina z těchto energetické součástky jsou vychýleny kolem země magnetosphere, ale někteří jsou chyceni. Elektrony chycené v zemském magnetickém poli ( magnetické zrcadlo účinek) být vyrazil podél magnetického pole k polárním oblastem a pak udeřit atmosféru tvořit úsvit. Úsvity jsou nejintenzivnější občas intenzivních magnetických bouří způsobený sluneční skvrna aktivita. Distribuce auroral intenzita s výškou ukazuje výslovné maximum blízko 100 km nad zemí. Úsvity mohou občas být pozoroval to uvnitř 40 ° nebo méně rovníku.
Částečky, který se řinout po magnetickém poli země, dosáhnout neutrální atmosféry v tvrdém kruhu nazvaný auroral ovál. Tento kruh, nebo annulus, je koncentrován přes magnetický pól a je asi 3000 km v průměru během klidných časů. Annulus se zvětší když magnetosphere je narušený. Umístění auroral ovál je obecně najitý mezitím 60 a 70 mír severní a jižní šíře.
Auroral rysy přijdou mnoho tvarů a velikosti. Vysoké oblouky a paprsky začnou jasně 100 km nad zemským povrchem a se prodlužovat nahoru podél jeho magnetického pole pro stovky kilometrů. Tyto oblouky nebo záclony mohou být jak tenký jako 100 metrů zatímco vyčnívá z obzoru k obzoru. Auroral oblouky mohou skoro stát na místě a pak, jak ačkoli ruka byla provozována podél vysoké záclony, úsvit začne tančit a otočí se. Po půlnoci, úsvit může přijmout nestejnorodý vzhled a místa často blikají a pryč jednou každý 10 sekund nebo tak do úsvitu. Nejvíce auroral rysy jsou nazelenalé žlutý ale někdy vysoké paprsky stanou se červené u jejich vrcholů a podél jejich nižšího okraje. Na vzácných příležitostech, sluneční světlo udeří do vrchní části auroral paprsky vytvářet slabou modrou barvu. Na velmi vzácných příležitostech (jednou každý 10 roků nebo tak) úsvit může být hluboká krevní červená barva od vrcholu k dolní části. Spolu s produkujícím světlem, aktivní auroral částečky uloží teplo. Teplo je rozptýleno infračervený radiace nebo transportovaný pryč silnými větry v horní atmosféře.
Úsvit je způsoben vzájemným ovlivňováním částeček vysoce účinné energie (obvykle elektrony) s neutrálními atomy v zemské horní atmosféře. Tyto částečky vysoce účinné energie mohou rozrušovat (kolizemi) valence elektrony, které jsou zavázány neutrálnímu atomu. Vzrušené elektrony mohou pak vracejí se k jejich parafovat, nižší energetický stav, a v propuštění procesu fotony (lehké částečky). Tento proces je podobný k plazma propuštění v neonové lampě.
Nějaká zvláštní barva úsvitu závisí na specifickém atmosférickém plynu a jeho elektrickém státu a na energii částečky to udeří do atmosferického plynu. Atomový kyslík je zodpovědný za dvě hlavní barvy zelené (vlnová délka 557. 7 nm) a červený (630. 0 nm).
Slunce je velmi proměnná hvězda, která mění se na váhách času hodin ke stovkám roků. Meziplanetární magnetické pole směr a rychlost slunečního větru a hustota jsou řízeni aktivitou na slunci. Oni mohou měnit se drasticky a ovlivňovat geomagnetickou aktivitu. Jako geomagnetická činnostní zvýšení, jižní okraj úsvitu borealis obvykle se stěhuje do nižších šíří. Podobně, sluneční masová vyhození shodují se s větší auroral ovály. Jestliže meziplanetární magnetické pole je v opačném směru zemského magnetického pole, tam moci být zvýšený tok energie do magnetosphere a tak, zvýšený tok energie do polárních oblastí země. Toto skončí zesilováním auroral displeje.
Nepokoje v zemi je magnetosphere být volal geomagnetické bouře. Tito, v otočení, může produkce náhlé změny v jasnosti a pohyb úsvitu volali auroral substorms. Magnetické fluktuace těchto bouří a substorms smět způsobit nárůsty linek elektrické energie a příležitostné přístrojové neúspěchy v mřížce síly, končit rozšířenýma výpadky elektřiny. Oni mohou také ovlivnit výkon satelitu-k-zakotvit rádio komunikace a systémy navigace. Magnetospheric bouře mohou vydržet několik hodin nebo vyrovnat dny, a auroral substorms moci nastat několikrát den. Každý substorm moci doručovat několik sto terajoules energie jak hodně jak elektrická energie konzumovala v celý Spojené státy přes 10 hodin.
Geomagnetické pole může být změřeno s nástroji nazvaný magnetometers. Data od mnoho magnetometers dovolit pozorovatelům sledovat současný stav geomagnetických podmínek. Magnetometer data jsou často dávána ve formě 3-hodinové indexy, které dávají kvantitativní míru úrovně geomagnetické aktivity. Jeden takový index je volán K-index. K-hodnota indexu sahá od 0 k 9 a je přímo příbuzný množství fluktuace (vztažené ke klidnému dni) v geomagnetickém poli přes 3-pauza hodiny. Vyšší K-hodnota indexu, více pravděpodobně to je to úsvit nastane. K-index je také, nutně, svázaný ke specifickému observatornímu umístění. Pro umístění kde nejsou tam žádné observatoře, jeden může jen odhadovat co místní K-index by byl tím, že se dívá na data z nejbližší observatoře. Globální průměr auroral aktivita je konvertoval k Kp index.
- Pro současnou informaci na magnetospheric aktivita od satelitů vidět - http: / / www. sel. noaa. gov / pmap / index. html