Як відрізнити полярне сяйво від підробки
Не всяке різнобарвне світіння в небі - полярне сяйво. Якщо ви їдете на північ, щоб помилуватися зеленими спалахами, важливо вміти відрізнити справжнє полярне сяйво від інших атмосферних фокусів.
Крім полярного сяйва пофарбувати вечірнє небо в нехарактерні кольори може власне світіння атмосфери, і ці два явища зовсім не схожі за своєю природою.
Існує три типи власного світіння атмосфери: нічне, сутінкове і денне. Денне світіння виникає тоді, коли промені Сонця, що пронизують атмосферу нашої планети і повідомляють енергію молекулам, які, отримавши сонячну енергію, переходять у збуджений стан. З часом вони віддають зайву енергію у формі світла. Правда, це світло набагато менше ярок, ніж світло сонця вдень, тому денне світіння побачити неможливо.
Власне світіння атмосфери в сутінках. Вид з МКС.
Суттєве світіння таке ж, але побачити його, на відміну від денного, іноді можна: воно виникає, коли промені Сонця доходять тільки до верхніх шарів атмосфери, збуджуючи молекули в них. Нижні шари атмосфери при настанні сутінків занурені в темряву, тому світіння верхніх шарів видно навіть неозброєним оком.
Нічне світіння має дещо іншу природу. Воно виникає завдяки атомарному кисню, який утворюється з молекул O2 вдень під впливом сонячного світла. Незважаючи на високу активність вільних радикалів, їм потрібен деякий час на рекомбінацію: іноді вони зберігаються в атмосфері до ночі. Тільки тоді, коли Сонце перестає освітлювати цю частину атмосфери, радикали знову об'єднуються в молекули кисню, виділяючи при цьому енергію у вигляді світла.
Неважко бачити, що на гербі Сєвєроморська зображено не власне світіння атмосфери, а полярне сяйво: світіння має чітко виражену структуру у вигляді стовпчиків, яку надають йому лінії магнітного поля Землі.
Природа полярного сяйва принципово інша: воно виникає, коли заряджені частинки сонячного вітру потрапляють в магнітне поле Землі і, розігнавшись в ньому, стикаються з молекулами, вже присутніми в атмосфері. У результаті зіткнення виділяється енергія, яку ми бачимо як свічення, що мірно колишеться.
Відрізнити полярне сяйво від нічного або тим більше сутінкового світіння атмосфери нескладно: перше має виражену структуру завдяки лініям магнітного поля. Якщо в небі колихаються стовпи і стовпчики світла, значить, перед вами сонячний вітер грає магнітним полем планети. Власне світіння зазвичай безформне. До того ж воно може виникати не тільки біля магнітних полюсів, а над будь-якими широтами.