СЕВЕРНОЕ СИЯНИЕ
Полярное сияние, северное сияние (aurora borealis), южное сияние (aurora australis), аврора (aurora), устар. «па́зори», описательно, зорники́, споло́хи, столбы́ — атмосферное оптическое явление, свечение (люминесценция) верхних слоёв атмосферпланет, возникающее вследствие взаимодействия магнитосферы планеты с заряженными частицамисолнечного ветра.
В очень ограниченном участке верхней атмосферы сияния могут быть вызваны низкоэнергичными заряженными частицами солнечного ветра, попадающими в полярную ионосферу через северный и южный полярные каспы. В северном полушарии каспенные сияния можно наблюдать над Шпицбергеном в околополуденные часы.
При столкновении энергичных частиц плазменного слоя с верхней атмосферой происходит возбуждение атомов и молекул газов, входящих в её состав. Излучение возбуждённых атомов в видимом диапазоне и наблюдается как полярное сияние. Спектры полярных сияний зависят от состава атмосфер планет: так, например, если для Земли наиболее яркими являются линии излучения возбуждённых атомов кислорода и азота в видимом диапазоне, то для Юпитера — линии излучения водорода в ультрафиолете.
Поскольку ионизация заряженными частицами происходит наиболее эффективно в конце пути частицы и плотность атмосферы падает с увеличением высоты в соответствии с барометрической формулой, то высота появлений полярных сияний достаточно сильно зависит от параметров атмосферы планеты, так, для Земли с её достаточно сложным составом атмосферы красное свечение кислорода наблюдается на высотах 200—400 км, а совместное свечение азота и кислорода — на высоте ~110 км. Кроме того, эти факторы обусловливают и форму полярных сияний — размытая верхняя и достаточно резкая нижняя границы..
Полярные сияния наблюдаются преимущественно в высоких широтах обоих полушарий в овальных зонах-поясах, окружающих магнитные полюса Земли — авроральных овалах. Диаметр авроральных овалов составляет ~ 3000 км во время спокойного Солнца, на дневной стороне граница зоны отстоит от магнитного полюса на 10—16°, на ночной — 20—23°. Поскольку магнитные полюса Земли отстоят от географических на ~12°, полярные сияния наблюдаются в широтах 67—70°, однако во времена солнечной активности авроральный овал расширяется и полярные сияния могут наблюдаться в более низких широтах — на 20—25° южнее или севернее границ их обычного проявления. Например, на острове Стюарт, лежащем лишь на 47° параллели, сияния происходят регулярно. Маори даже назвали его «Пылающие небеса».
В спектре полярных сияний Земли наиболее интенсивно излучение основных компонентов атмосферы — азота и кислорода; при этом наблюдаются их линии излучения как в атомарном, так и молекулярном (нейтральные молекулы и молекулярные ионы) состоянии. Самыми интенсивными являются линии излучения атомарного кислорода и ионизированных молекул азота.
Свечение кислорода обусловлено излучением возбуждённых атомов в метастабильных состояниях с длинами волн 557,7 нм (зелёная линия, время жизни 0,74 с) и дублетом 630 и 636,4 нм (красная область, время жизни 110 с). Вследствие этого красный дублет излучается на высотах 150—400 км, где из-за высокой разрежённости атмосферы низка скорость гашения возбуждённых состояний при столкновениях. Ионизированные молекулы азота излучают на длинах волн 391,4 нм (ближний ультрафиолет), 427,8 нм (фиолетовый) и 522,8 нм (зелёный). Однако каждое явление обладает своей неповторимой гаммой в силу непостоянства химического состава атмосферы и погодных факторов.
Спектр полярных сияний меняется с высотой. В зависимости от преобладающих в спектре полярного сияния линий излучения полярные сияния делятся на два типа: высотные полярные сияния типа A с преобладанием атомарных линий и полярные сияния типа B на относительно небольших высотах (80—90 км) с преобладанием молекулярных линий в спектре вследствие столкновительного гашения атомарных возбуждённых состояний в сравнительно плотной атмосфере на этих высотах.
Полярные сияния весной и осенью возникают заметно чаще, чем зимой и летом. Пик частотности приходится на периоды, ближайшие к весеннему и осеннему равноденствиям. Во время полярного сияния за короткое время выделяется огромное количество энергии. Так, за одно из зарегистрированных в 2007 году возмущений выделилось 5⋅1014 джоулей, примерно столько же, сколько во время землетрясения магнитудой 5,5.
При наблюдении с поверхности Земли полярное сияние проявляется в виде общего быстро меняющегося свечения неба или движущихся лучей, полос, корон, «занавесей». Длительность полярных сияний составляет от десятков минут до нескольких суток.
Считалось, что полярные сияния в северном и южном полушарии являются симметричными. Однако одновременное наблюдение полярного сияния в мае 2001 года из космоса со стороны северного и южного полюсов показало, что северное и южное сияния существенно отличаются друг от друга.
В 2016 году был обнаружен новый вид полярных сияний — фиолетового цвета. Они были названы Стив (STEVE — сокр. Strong Thermal Emission Velocity Enhancement).
Когда лучше всего смотреть северное сияние в России
Лучшее время для просмотра северного сияния в России — с сентября по март. Именно в это время высока вероятность появления на ночном небе ярких световых завес. На интенсивность явления оказывает влияние солнечная активность, потому удачные дни зависят от вспышек на Солнце. Чем дальше на север и чем прохладнее ночь, тем ярче будет увиденная вами картина.
Северное сияние наблюдать желательно ясной ночью вдалеке от городских огней. Отправляться за впечатлениями лучше в морозные зимние вечера с полуночи до раннего утра. В регионах с высокой облачностью обычно шансы увидеть сияние ниже.
Лучшие места в России для наблюдения северного сияния
Обычно за северным сиянием в России отправляются в следующие регионы:
Мурманская область
Регион популярен среди любителей понаблюдать за северным сиянием благодаря хорошей транспортной инфраструктуре и близкому расположению крупных городов. Увидеть сияние можно в Териберке, Ловозере и окрестностях Кольского полуострова.
Мурманск
Мурманск — крупнейший город за Полярным кругом, не имеет аналогов ни в России, ни на всей планете, недаром его прозвали «вратами в Арктику». Проще всего попасть туда прямым авиарейсом из столицы или Санкт-Петербурга, однако регулярные перелеты налажены и из иных крупных городов России. Завораживающий танец северных огней здесь немного портит городской ландшафт, который снижает прозрачность небесного свода.
Териберка
Небольшой поселок, расположенный примерно в 120 километрах от Мурманска — отличное место для того, чтобы увидеть северное сияние. Несмотря на близость областного центра, именно Териберка привлекает большую часть туристов своей уникальной атмосферой, развитой туристической инфраструктурой и радушием местного населения.
Кстати, именно сюда, на побережье Баренцева моря, ежегодно съезжаются тысячи туристов, чтобы увидеть китов, которые иногда здесь выныривают из воды.
Ловозеро
Примерно в двадцати километрах от Мурманска находится живописная деревня Ловозеро. Это еще одно идеальное место для наблюдения северного сияния. Здесь волшебное зрелище покажется в своей первозданной красоте. Добраться сюда можно на рейсовом автобусе из Мурманска.
Пока ожидаете появления сияния, можете ознакомиться с культурой саамского народа в музее деревни Самь Сыйт или отправиться на прогулку в хаски-парк.
Ямал и Салехард
Уникальная культура коренных жителей и живописные пейзажи манят ценителей северной экзотики. Застать на Ямале полярное свечение можно в Салехарде с августа по апрель. Однако наблюдению могут помешать уличные огни, поэтому охотникам за красивыми кадрами рекомендуется выехать за город. Чем холоднее ночь, тем больше шансов запечатлеть уникальное природное явление.
Удивит туристов и арктическая природа Ямала. Здесь можно встретить мхи и лишайники, карликовые ивы и березы. На полуострове также обитают белые медведи, северные олени, песцы и росомахи.
Якутия
Климат здесь суров, но местные жители заверяют: зимняя тьма дарит великолепнейшие виды. Яркие вспышки света контрастируют с бескрайними снежными равнинами региона, даря путешественникам незабываемые впечатления на всю жизнь.
Северные просторы Якутии дают уникальный шанс не только увидеть северное сияние, но и почувствовать всю глубину суровой красоты русской Арктики. Удаленность от промышленно-развитых районов превращает этот край в идеальное место для поклонников ночной астрофотографии и простых романтиков, которые давно мечтали взглянуть на звездное небо глазами ребенка.
Самое лучшее время для визита — конец ноября и до начала марта, когда зимние дни короткие, а температуры иногда достигают минус 50 градусов по Цельсию. В эти дни морозная ночь открывает хорошие условия для наблюдений.
Часто Якутск становится лишь отправной точкой для путешественников. Одно из популярных направлений — села на северо-востоке, такие как Тикси или Черский, в которых северное сияние является частым гостем.
Кстати, в Якутии любители экстремального отдыха могут попробовать свои силы в гонках на собачьих упряжках или мотосанях, позволяющие увидеть неизведанные районы Таймыра и Колымы.
Чукотка и Камчатка
Чукотка — один из самых отдаленных регионов России. Здесь среди уникальных природных достопримечательностей выделяется национальный парк «Берингия». Здесь появляется уникальная возможность стать свидетелем самого восточного северного сияния в России.
Эта редкая красота доступна исключительно на побережье Северного Ледовитого океана. Здесь, в глубинах чукотской земли, природа демонстрирует свою мощь: яркие вспышки зеленого, розового и фиолетового цвета появляются прямо над горизонтом в окружении белого снега и ледяных волн.
На Камчатке тоже можно наблюдать северное сияние, однако вероятность увидеть его здесь меньше, чем в других регионах.
Лучшие места на Камчатке:
- Окрестности Петропавловска-Камчатского.
- Склоны Авачинского вулкана.
- Северное побережье полуострова.
- Поселок Эссо.
Имейте ввиду, что отдаленность от центральной части России делает поездку сюда несколько сложнее и финансово дороже. Однако наблюдение северного сияния в этих местах можно совместить с прогулками вдоль величественных вулканов и побережья Тихого океана. Незабываемые впечатления гарантированы.
Как подготовиться к поездке
Что взять с собой, чтобы комфортно провести время на севере?
- Теплую одежду, удобную качественную обувь и аксессуары. Вам придется долго находиться на улице при низких температурах, поэтому стоит заранее позаботиться о комфорте.
- Фотоаппаратуру или телефон с хорошей камерой для съемки. Качественный снимок сияния возможен с длительной выдержкой и современной техникой.
- Скачайте специальные мобильные приложения, как, например, Aurora Now — Northern Lights, «Прогноз северного сияния», «Aurora Forecast & Alerts. Погода» и другие, которые смогут помочь отслеживать солнечную активность и сигнализировать о появлении сияния.
Организованный тур или самостоятельная поездка?
Организованные туры облегчают подготовку и поездку до места, а также гарантируют комфортабельное размещение и сопровождение гида.
Как правило, самостоятельные поездки требуют тщательной подготовки маршрута и транспорта, но вместе с тем предоставляют полную свободу действий и позволяют значительно сэкономить на путешествии.
