- eines der erstaunlichen Phänomene unseres Planeten, das normalerweise in den nördlichen Breiten zu sehen ist. Aber manchmal ist es sogar in London oder Florida zu sehen. Darüber hinaus sind die Nordlichter sogar im äußersten Süden der Erde zu sehen - in der Antarktis. Dieses Phänomen tritt auch auf anderen Planeten des Sonnensystems auf: Mars, Jupiter, Venus.

Nordlicht: Was ist das?

Nordlichter (Polarlichter oder Aurora) - Lumineszenz (Glühen) in der oberen Atmosphäre des Planeten Erde. Diese Schichten haben aufgrund ihrer Wechselwirkung mit den geladenen Teilchen des Sonnenwinds eine Magnetosphäre.

Das Nordlicht ist Tausende von bunten Lichtern, die in dunklen Nächten am Himmel aufleuchten. Lichter gibt es in einer Vielzahl von Formen und Farben: blau, gelb, rot, grün. In Sekundenschnelle wird der dunkle Himmel in leuchtende Farben getaucht und wird wie bei Tag viele Kilometer weit sichtbar. Das Nord- oder Polarlicht überrascht und verzaubert die Menschen seit Jahrtausenden, aber nicht jeder behandelt es mit Bewunderung; in den Legenden einiger Völker, auf die wir weiter unten eingehen werden, galt es als schlechtes Zeichen.

Nordlicht: Was ist das und wie passiert es?

Mal sehen, was ist dieses Nordlicht, das Menschen überrascht und erschreckt, die in der Nähe des Nord- und Südpols leben?
Mikhail Lomonosov erriet das Geheimnis der mysteriösen Lichter und entschied, dass Elektrizität hier eine Rolle spielt. Um seine Theorie zu bestätigen, leitete der Wissenschaftler einen Strom durch Kolben, die mit verschiedenen Gasen gefüllt waren. Nach dem Experiment leuchteten die Kolben in einzigartigen Farben.

Einfach ausgedrückt, lassen geladene Teilchen, die von unserer Sonne (Sonnenwind) ausgestoßen werden, die Luft der Erde in bunten Lichtern schimmern.

Die Erde ist ein Magnet für Teilchen, der aufgrund der Ströme, die während der Rotation des auf Eisen basierenden Kerns erzeugt werden, Magnetfelder erzeugt. Mit Hilfe der magnetischen Anziehungskraft "fängt" unser Planet den vorbeiziehenden Sonnenwind ein und lenkt ihn dorthin, wo sich die Magnetpole befinden. Dort werden Sonnenpartikel sofort von ihnen angezogen, und durch die Kollision des Sonnenwinds mit der Atmosphäre entsteht Energie, die in Licht umgewandelt wird, das das Nordlicht bildet.

Aufgeregte Atome beruhigen sich und beginnen, ein Lichtfotophon auszusenden;
Wenn Stickstoff (N), der mit Sonnenteilchen kollidiert, Elektronen verliert, werden seine Moleküle in blaue und violette Farben umgewandelt;
Wenn das Elektron nirgendwo verschwindet, erscheinen rote Strahlen;
Wenn der Sonnenwind mit Sauerstoff (O) interagiert, verschwindet das Elektron nicht, sondern beginnt grüne und rote Strahlen auszusenden.

Nordlichter: Legenden

Seit der Antike werden die Nordlichter mit verschiedenen mysteriösen und manchmal sogar mystischen Ereignissen in Verbindung gebracht. Manche Völker glaubten, dass himmlisches Feuer Glück bringt, angeblich haben die Götter um diese Zeit Feiertage. Andere glaubten, dass der Gott des Feuers sehr wütend sei und Probleme zu erwarten seien. Hören wir uns an, was die Legenden verschiedener Nationen über das Nordlicht sagen.
Die Norweger erwähnen eine schimmernde Brücke, die von Zeit zu Zeit am Firmament erscheint, damit die Götter auf die Erde herabsteigen können. Manche nannten das Strahlen die Feuer in den Händen der Walküren, deren Rüstungen auf Hochglanz poliert sind und von denen ein erstaunliches Strahlen ausgeht. Andere sagten, die Lichter seien der Tanz der Seelen toter Mädchen.

In den Geschichten der alten Finnen bedeutet Aurora Borealis den mit Feuer brennenden Fluss Ruža, der die Welt der Toten von der Welt der Lebenden trennt.
Nordamerikanische Eskimos glauben, dass man durch Pfeifen den Himmel mit bunten Lichtern zum Funkeln bringen und durch Händeklatschen sofort auslöschen kann.
Die Eskimos von Alaska behaupten, dass die Nordlichter Unheil bringen. Bevor sie nach draußen gingen, nahmen sie früher Waffen mit, um sich zu schützen. Viele glaubten, dass man verrückt werden kann, wenn man die Lichter lange beobachtet.
Es gibt allen Grund zu der Annahme, dass es der Ausstrahlung zu verdanken ist, dass Mythen über Drachen entstanden sind. Viele Wissenschaftler glauben, dass die Schlacht von St. George, die alle Briten bevormundet, nicht mit einer schrecklichen Schlange verbunden ist, sondern mit der Aurora Borealis!

Wann kann man die Nordlichter sehen

Wer sicher wissen möchte, wann man Nordlichter sehen kann, sollte diesen Abschnitt aufmerksam lesen. Es kann in einer klaren, frostigen Nacht mit unvollständigem Mond gesehen werden, vorzugsweise außerhalb der Stadt (damit das Licht der Laternen nicht stört). Aurora Borealis erscheint hauptsächlich von Oktober bis Januar und tritt in einer Höhe von 80 bis 1000 Kilometern über dem Meeresspiegel auf und dauert von 1 Stunde bis zu einem ganzen Tag.

Je aggressiver sich die Sonne verhält, desto mehr Explosionen treten auf ihr auf, desto länger hält die Aurora an. Die schönsten Blitze sind alle 11 Jahre zu sehen (so ist die Zyklizität der Sonne).
Nordlichter, Foto die immer spektakulär ist, etwas an einen Sonnenuntergang erinnert (nur nachts), aber auch in Form von Spiralen oder Bögen verkörpert sein kann. Die Breite des farbigen Bandes kann durchaus 160 km überschreiten, die Länge - 1500 km.
Die eigentliche Farbe der Aurora hängt weitgehend davon ab, mit welchem ​​Gas der Sonnenwind interagiert, aber auch von der Höhe, in der er passiert ist. Wenn die Gase der Atmosphäre in einer Höhe von mehr als 150 km kollidieren, ist die Farbe des Leuchtens rot, von 120 bis 150 km - gelbgrün, unter 120 km - violettblau. Häufiger sind die Nordlichter blassgrün.
Das aus dem Weltraum erhaltene Filmmaterial bestätigte die Version, dass die Aurora von der Südseite des Globus dieses Phänomen von der Nordseite fast widerspiegelt. Es ist ein Ring mit einem Durchmesser von 4000 km, der die Pole umgibt.

Wo kann man die Nordlichter sehen?

Im Mittelalter, als der magnetische Nordpol im Osten lag, konnte man die Polarlichter nicht nur in Skandinavien oder im Norden Russlands, sondern sogar im Norden Chinas sehen.
Jetzt können Sie die Nordlichter in der Nähe der Magnetpole unseres Planeten sehen:
am Nordpol (im Ross-Becken gut sichtbar);
in ;
in Nordamerika (20 bis 200 Mal pro Jahr);
im Norden der skandinavischen Länder, insbesondere auf der Insel Svalbard. Hier kann man es nicht weniger beobachten als in Nordamerika;
in Breiten zwischen London und Paris - 5-10 Mal im Jahr;
in Nordflorida treten die Nordlichter viermal im Jahr auf;
c - auf der Kola-Halbinsel;
in Schottland (und im April);
aus dem Weltraum (wenn es keinen Einfluss der unteren dichten Schichten der Atmosphäre gibt, die das Spektakel erheblich verzerren).
Sie können das Nordlicht auf anderen Planeten des Sonnensystems sehen - auf Jupiter, Venus, Mars und möglicherweise auf Saturn.
Bislang sind noch nicht alle Rätsel um flackernde Lichter gelöst. Wissenschaftler interessieren sich besonders für die Frage, ob es von einem Soundeffekt begleitet wird.

Über Sonnenschein und seine Dauer

Nach den Materialien der Zeitschrift "Science and Life"
Promotion in Geographie
V. ALEKSEEV

Die Sonnenscheindauer ist dieselbe, nur vielleicht ein weniger häufig genannter meteorologischer Indikator, wie Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Bewölkung sowie Niederschlagsstärke und -dauer. Sonnenschein ist die Beleuchtung der Erdoberfläche durch direkte Sonnenstrahlen, die nicht von dichten Wolken verdeckt werden. Dies ist Teil des Stroms der Sonnenenergie und wird als "Direktstrahlung" bezeichnet.
Die direkte Sonneneinstrahlung wird mit einem speziellen Gerät gemessen, einem Aktinometer (wörtlich "Strahlenmesser"). Dies ist ein kleines Rohr, das genau auf die Sonnenscheibe gerichtet ist. Es gibt einen anderen Weg: Nachdem Sie den Wert der Gesamtstrahlung gemessen haben, schließen Sie den Teil aus, der auf Streuung zurückzuführen ist, und schattieren Sie dazu den Empfänger des Geräts, das den Wert des gesamten Sonnenenergieflusses misst, der als a bezeichnet wird Pyranometer.
Die Sonnenstrahlen können selbst die Sonnenscheindauer aufzeichnen, wenn sie auf ein speziell nach Tageszeiten unterteiltes Band fokussiert werden, das im Brennpunkt einer Glaskugel installiert ist. Dieses Instrument ist ein Heliograph. Alle Wetterstationen der Welt sind damit ausgestattet. Der Heliograph ist einfach angeordnet: Ein gusseiserner Ständer, in dem eine Glaskugel befestigt und ein Klebeband installiert ist, orientiert sich an der geografischen Breite des Ortes, der relativen Position der Himmelsrichtungen. Der Heliograph steht bewegungslos, und die Sonne bewegt sich über den Himmel, und ihre Strahlen hinterlassen, nachdem sie die Glaskugel passiert haben, einen schwarzen Durchbrennschlitz auf dem Band - eine rauchende Spur ihrer Bewegung über den Himmel von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang.
Scheint die Sonne den ganzen Tag ohne Unterbrechung, stimmt die Anzahl der Sonnenstunden fast mit der Länge der Tageslichtstunden überein. Das passiert an klaren Tagen. Aber wenn die Sonne für mindestens zehn Minuten verblasst, verdeckt von den aufziehenden Wolken, wird das Brennen auf dem Heliograph-Band unterbrochen. Am Ende des Tages können Sie zusammenfassen - wie viele Stunden und Minuten ein Strom direkter Strahlung von der Sonne kam. Die Sonnenscheindauer ist ein wichtiges Merkmal des Wetters und des Klimas, das je nach geografischer Breite (infolge der Änderung der Länge der Tageslichtstunden) und den Bedingungen der atmosphärischen Zirkulation variiert. die Veränderung der Luftmassen und damit die Bewölkung und der Durchsichtigkeitsgrad der Atmosphäre bringen die tatsächlich beobachtete Dauer der Sonneneinstrahlung entweder näher an den unter idealen Bedingungen möglichen Wert heran oder entfernen ihn davon.
In den Polarregionen kann die tägliche Sonnenscheindauer alle 24 Stunden betragen. Die Wirkung des Rund-um-die-Uhr-Tages ist erstaunlich – trotz des häufigen Schlechtwetters im Sommer ist die Zahl der Sonnenstunden in der Arktis sehr hoch. Die Folge davon ist ein erheblicher Gesamteintrag an Strahlungsenergie, der den äquatorialen Werten in den Sommermonaten nicht unterlegen ist. Die jährliche Menge dieser Wärme ist in der Region des Nordpols dreimal geringer als am Äquator, aber die monatlichen Mengen im Mai, Juni, Juli sind aufgrund der längeren Sonnenscheindauer ungefähr gleich.
Die Antarktis präsentiert in dieser Hinsicht eines der bemerkenswertesten Paradoxe. Der eisige Kontinent erhält trotz der halbjährlichen Polarnacht durchschnittlich etwa 120 Kilokalorien Strahlungsenergie pro Jahr, was fast einer jährlichen Lieferung von Sonnenwärme in der Äquatorialzone entspricht. In den Sommermonaten mit Sonnenschein rund um die Uhr erhält die kalte Antarktis viel mehr Wärme als äquatoriale heiße Länder. Dies liegt an der hohen Transparenz der Atmosphäre und der engen Übereinstimmung zwischen den tatsächlich beobachteten Werten der Sonneneinstrahlung und den idealerweise Möglichen. Eine andere Sache ist, dass der weiße Schild der Eisdecke fast die gesamte Wärme zurück in den Weltall reflektiert ...
Meteorologen verwenden diesen Indikator häufig, der es ermöglicht, sich vorzustellen, in welchem ​​​​Umfang solare Ressourcen genutzt werden. Vergleicht man das Verhältnis der tatsächlichen Sonnenscheindauer zur möglichen an einem bestimmten Ort, lassen sich besonders sonnenreiche Gebiete identifizieren.
Einer der sonnigsten Orte auf dem Territorium der ehemaligen UdSSR ist die Westküste der Krim, wo die jährliche Sonnenscheindauer 3000 Stunden übersteigt, und im Juli dominiert in Sewastopol die nicht von Wolken bedeckte Sonnenscheibe 356 Stunden lang den Himmel. Das sind mehrere Stunden mehr als im Osten – in Jalta und Aluschta – und 122 Stunden mehr als in der südlicheren Schwarzmeerstadt Batumi. Gleichzeitig ist im polaren Werchojansk, nahe dem „Kältepol“ der Nordhalbkugel, die Sonnenscheindauer im Mai genauso lang wie im Juli in Sewastopol. Nur im Juni und Juli ist sie etwas kleiner. Die jährliche Anzahl an Sonnenstunden in Werchojansk ist höher als in Batumi, und zwar 400-500 Stunden mehr. als in Moskau.
Natürlich gibt es jedes Jahr gewisse (manchmal erhebliche) Abweichungen von diesen Durchschnittswerten. „Jahr für Jahr fällt nicht“ – diese Wahrheit gilt auch für die Dauer des Sonnenscheins.

	ich	II	III	IV	v	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Jahr
Sewastopol	62	75	145	202	267	316	356	326	254	177	98	64	2.342
Aluschta	77	79	146	184	253	299	340	323	261	180	106	73	2.321
Batumi	99	105	126	148	199	235	214	223	201	176	125	107	1.958
Moskau	30	58	113	161	242	256	258	218	136	73	32	20	1.597

Sonnenscheindauer in einigen Städten der ehemaligen UdSSR

	ich	II	III	IV	v	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Sewastopol	25	30	44	56	63	74	82	81	75	57	39	27
Aluschta	31	31	44	50	60	71	80	80	76	60	42	30
Batumi	37	37	37	40	47	66	61	56	67	55	46	42

Das Verhältnis von tatsächlich beobachteter Sonnenscheindauer zu möglicher (Prozent)

Die ersten Arbeiten zur Trübung wurden von Acad durchgeführt. Wild in den frühen 70er Jahren des 19. Jahrhunderts. Da die Trübung bis in die 1970er Jahre in Worten und nicht in Zahlen erfasst wurde, ist die Genauigkeit solcher Definitionen gering. Die zweite Arbeit wurde von Voeikov geschrieben, der ein 10-Punkte-System zur Beurteilung der Trübung verwendete, aber es gab noch wenige Beobachtungen, um die Trübung im Detail zu charakterisieren. Im Jahr 1895 veröffentlichte Shenrock ein Papier, das Diagramme des jährlichen Verlaufs der Bewölkung sowie eine Karte der Verteilung der Bewölkung nach Jahreszeit und für das Jahr enthielt. Später gab er eine Wolkenverteilungskarte (1900) basierend auf vollständigeren Daten. 1925 wurden im Atlas der Industrie und später (1939) im Großen Sowjetischen Weltatlas Wolkenkarten gedruckt, die von E. S. Rubinshtein zusammengestellt wurden. In früheren Arbeiten wurden Daten zur Bewölkung für einen Zeitraum nicht präsentiert. Dies wurde in der letzten Arbeit von E. S. Rubinshtein getan, obwohl Konrad bereits früher auf die Möglichkeit einer solchen Reduktion hingewiesen hatte.

Sonnenschein wurde von Figurovsky (1897) und Vannari (1907-1909) untersucht. Es gibt keine späteren Arbeiten, die die Verteilung von Sonnenschein und Bewölkung in der UdSSR charakterisieren.

JÄHRLICHE CLOUD-ABDECKUNG

In der UdSSR gibt es vier Haupttypen der jährlichen Wolkendecke.

Typ I, osteuropäisch, mit einem Maximum an Bewölkung im Winter und einem Minimum im Sommer, wird ungefähr zwischen dem 60. und 42. Breitengrad und von den westlichen Grenzen der UdSSR bis zum 70°-Meridian beobachtet. Östlich des Asowschen Meeres tritt die maximale Bewölkung im Dezember an der Nordküste des Schwarzen Meeres (Odessa, Taganrog) und in Turkmenistan auf - im Januar; auf der Krim - im Februar. In der gesamten Region wird eine große Amplitude der Bewölkung beobachtet.

Typ II, Ostsibirien, zeichnet sich durch ein Maximum an Bewölkung im Sommerhalbjahr aus, ein Minimum - im Winter. Dieser Typ wird in den ostsibirischen und fernöstlichen Regionen beobachtet. Der klarste Monat ist hier überall Januar oder Februar. Der Zeitpunkt des Beginns des Maximums variiert in sehr großen Grenzen: von Mai bis August. So wird im Unterlauf des Amur das Maximum im Mai beobachtet; auf den mittleren Strömungen in Blagoweschtschensk - im Juni; am Oberlauf, in Nerchinsk, liegen die Maxima (leicht hervortretend) im Mai und August.

Typ III, übergangsweise, mit minimaler und maximaler Bewölkung in Übergangsjahreszeiten, ist charakteristisch für das übrige Territorium der UdSSR (ohne Gebirgszüge), d. H. Für die westsibirische Region (zwischen 60 und 90 Längengraden und von 50 bis 67 ° N) , den hohen Norden sowie für Bessarabien und die Schwarzmeerküste des Kaukasus.

Typ IV, alpin, hat ein Minimum an Bewölkung im Winter und ein Maximum im Mai oder Juni. Die geringe Bewölkung in den Bergen im Winter erklärt sich dadurch, dass sich zu dieser Jahreszeit überwiegend niedrige Stratuswolken bilden, die die Gipfel der Berge (Großer und Kleiner Kaukasus, Berge Zentralasiens, Altai) nicht erreichen.

Die Amplitude der jährlichen Schwankung der Bewölkung nimmt in der Regel in Richtung von den Küsten zum Inneren des Kontinents zu, während die durchschnittliche Bewölkung in der gleichen Richtung abnimmt.

Der tägliche Bewölkungsverlauf im warmen Halbjahr im europäischen Teil der UdSSR hat zwei Maxima: eines nachts (durch Schichtwolken bei entsprechenden Witterungsverhältnissen), das andere tagsüber (durch Wolkenbildung bedingt zu aufsteigenden Strömungen); im kalten Halbjahr wird meist nur ein Maximum beobachtet (nachts oder morgens). Im asiatischen Teil der UdSSR gibt es hauptsächlich ein Maximum der Bewölkung - im Sommer tagsüber, im Winter morgens.

In den Bergregionen des Landes ist das Tagesmaximum der Bewölkung im Sommer deutlich ausgeprägt, während es im Winter Nacht ist.

CLOUD-VERTEILUNG

Nach den Berechnungen von Brooks verteilt sich die durchschnittliche Bewölkung je nach Breitengrad (für die Nordhalbkugel) wie folgt:

In der UdSSR wird die größte Wolkendecke über der Arktis und dem Weißen Meer (ca. 70. Breitengrad) beobachtet, wo sie durchschnittlich 88 % pro Jahr und 94 % im November und Dezember beträgt (Leuchtturm von Sosnovets). Nach Süden und insbesondere nach Südosten nimmt die Bewölkung ab und beträgt 35-25 % in Turan (Breitengrad 40 ° - 50 °), 50 % auf der Krim und in Transkaukasien, 35 % in Transbaikalien und Zentralasien und 35-25 % in Fernost 40 %.

Im Winter wird die geringste Bewölkung in Transbaikalien und der ostsibirischen Region beobachtet (20-35%), was eng mit hohem Luftdruck und niedrigen Temperaturen zusammenhängt.

Die Winter-Isonefa überquert zu 60% die Mitte des Kaspischen Meeres und berührt den westlichen Rand des Aral und geht bis zum Ural. Weiter führt es entlang des Osthangs des Urals bis zur Mündung des Ob, biegt dann nach Südosten ab und erreicht unter Umgehung der Vasyugan-Sümpfe Nowosibirsk. Dann folgt die Isonefa dem Jenissei bis zur Kara-Küste. So ist am Osthang des Urals und im mittleren Teil der Westsibirischen Tiefebene die Bewölkung etwas geringer, was mit den westlich absteigenden Luftmassen, die den Ural überqueren, in Verbindung gebracht werden sollte.

An der Küste von Murmansk und der Halbinsel Kola sinkt die Bewölkung auf 70 %. stellenweise bis zu 65 %. was ähnlich der Verteilung der relativen Luftfeuchtigkeit ist, die hier niedriger ist als auf dem Festland, weil die angrenzenden Gewässer wärmer sind als auf dem Festland und die Erwärmung durch das Meer auf die Küste wirkt. Westlich von hier nimmt die Bewölkung zu und erreicht im Baltikum 80 %. Über dem Gebiet der Karelisch-Finnischen Republik ist die Bewölkung etwas geringer (70%), was in engem Zusammenhang mit dem Hochdruck steht, der Finnland dominiert.

Winterisonephs sind hauptsächlich von Nord nach Süd gerichtet, da der Winter durch eine Abnahme der Bewölkung von West nach Ost gekennzeichnet ist.

Im Frühjahr nimmt die Bewölkung aufgrund der Abschwächung der atmosphärischen Zirkulation im Westen ab und nimmt aufgrund einer Zunahme der Warmluftkonvektion im Osten zu.

Im Sommer nimmt die Bewölkung von Norden nach Süden ab (von 70 % in der Arktis auf 10 % in Turan). Über der Ostseeküste ist die Bewölkung geringer (45-50%), was Shenrok mit dem aus Schweden kommenden Föhn erklärt. Kaminsky verneinte eine solche Erklärung, denn wenn die vom Föhn mitgebrachten Luftmassen hier angekommen wären, wären sie bereits durch die Überfahrt über das Meer befeuchtet worden. Studien von Kaminsky, Mikhailovskaya und anderen haben ergeben, dass die Sommerbewölkung über flachen Meeresküsten aufgrund schwach entwickelter Konvektionsströmungen reduziert wird; Seewinde erfahren hier fast keine Reibung und haben keine Zeit, sich für die Bildung von Konvektion aufzuwärmen.

Die unbedeutendste Bewölkung im Sommer (durchschnittlich 10% im August) wird in Zentralasien beobachtet. Im Nordkaukasus wird die Bewölkung verstärkt, da hier entlang der Berghänge Luftmassen aufsteigen, die von vorherrschenden Winden mit Nordkomponente gebracht werden.

Im Sommer ist im Vergleich zum Winter die Bewölkungsverteilung sozusagen um 90° gedreht: Im Winter nimmt die Bewölkung von West nach Ost ab, im Sommer nimmt sie von Nord nach Süd ab (im Osten leicht zu- und nach innen abnehmend). Westen), so dass die Isonephs jetzt hauptsächlich entlang der Parallelen verlaufen .

Der Herbst ist eine Übergangszeit. Die Trübungsverteilung liegt nahe an ihrer Jahresverteilung. Im Norden beträgt die Bewölkung 70 %, im Süden (in Zentralasien) 20-30 %. An der Küste der Ostsee gibt es keinen Rückgang der Bewölkung, der im Sommer beobachtet wurde.

Eng verbunden mit der Bewölkung ist die Verteilung von klaren und bewölkten Tagen. Die Anzahl der klaren Tage im Durchschnitt pro Jahr in der UdSSR reicht von 20 in der Weißmeerregion bis 200 in der Region Turano-Kasachisch, bewölkt - von 200 bis 20. ) und Transbaikalien (Chita 140); Transbaikalia zeichnet sich auch dadurch aus, dass es nur wenige bewölkte Tage im Jahr gibt (Chita hat im Durchschnitt nur 38 bewölkte Tage). Das meist bewölkte Wetter ist charakteristisch für das Weiße Meer, wo die durchschnittliche jährliche Anzahl von bewölkten Tagen etwa 200 und klare Tage - nicht mehr als 20 beträgt. Im Jahresverlauf die größte Anzahl von klaren Tagen im europäischen Teil der UdSSR , Westsibirien und Zentralasien tritt im Sommer auf. Im Fernen Osten und in Ostsibirien tritt das Maximum an klaren Tagen im Winter auf.

Die größte Wahrscheinlichkeit von bewölkten Tagen für den europäischen Teil der UdSSR fällt auf den Winter: Im Januar erreicht sie hier 80%, während sie im asiatischen Teil 30% bis 60% und in Transbaikalien sogar 20% beträgt; im Juli sind der Ferne Osten und der hohe Norden der UdSSR am bewölktsten (60-70%); Bewölktes Wetter ist in der Region Turano-Kasachisch am unwahrscheinlichsten (5%).

A. F. Dyubuk gibt die folgenden Daten an, die die Häufigkeit (in %) klarer und bewölkter Tage mit verschiedenen Luftmassen im europäischen Teil der UdSSR charakterisieren.

Die meisten bewölkten Tage gibt es im Winter, besonders während TV und MST. Klare Tage haben eine signifikante Häufigkeit (27 %) bei AV, während sie bei mPT und TB fast nicht vorhanden sind.

Im Sommer treten die meisten bewölkten Tage bei AW und CLW und klare Tage bei MFW und TL auf.

SONNENSCHEIN

Die Sonnenscheindauer pro Jahr nimmt von Norden nach Süden und von Westen nach Osten umgekehrt proportional zur Bewölkung zu. Entlang des 30. Meridians beträgt die Anzahl der Sonnenstunden pro Jahr also: in Pawlowsk (φ=59°4Г) - 1550, in Busany (φ=58°ZG) - 1642, in Novy Korolev (φ=55°09 ′) -1860, in Korostyschew (φ=50°19′) - 2044, in Odessa (φ=46°30′) - 2200.

Eine Zunahme der Sonnenscheindauer von West nach Ost ist an folgenden Stationen etwa am 54. Breitengrad zu erkennen: Suwalki (y, = 22°57′) - 1800, Minsk (y = 27°33′) -1930, Polibino (y = 52°56'1 - 2200, Troizk (у=61°34′) - 2300, Bodaibo (у=114°13′) - 2088.

Es gibt jedoch Ausnahmen von der Regel. Im Osten des europäischen Teils der UdSSR, in Ufa, Molotow und im Nordkaukasus gibt es Gebiete mit kurzer Sonnenscheindauer. Diese Anomalien sind auf die intensive Wolkenbildung hier zurückzuführen.

Über großen Industriezentren, wo die Atmosphäre am trübesten ist, ist ein Rückgang der Sonnenstundenzahl spürbar. In Leningrad beträgt die durchschnittliche tägliche Sonnenscheindauer 3,8 Stunden, also weniger als in Khalil (4,1) und Pawlowsk.

Im Sommerhalbjahr sticht das Turan-Tiefland bei der Zahl der Sonnenstunden heraus: In Bayram-Ali gibt es nur 7 % weniger Sonne als in Kairo. In Zentralasien erreicht die Sonnenscheindauer im Sommer 92 % des Möglichen, an der Südküste der Krim 80 %, in Tiflis 70 %, in Gudoire 54 %. An der Ostseeküste ist die Sonnenscheindauer länger als in den Tiefen des Festlandes.Im Winterhalbjahr werden Transbaikalien (ca. 1000 Stunden), Kislowodsk (760 Stunden), Suchumi (770 Stunden) unterschieden durch die meisten Sonnenstunden.

Die tägliche Sonnenscheindauer in der wärmeren Jahreshälfte variiert im europäischen Teil der UdSSR von 4,5 Stunden im Norden (Teriberka) bis 11,5 Stunden im Süden (Jalta), im asiatischen Teil ab 6 Stunden. im Norden (Igarka) bis 14 Uhr im Süden (Termez). Im kalten Halbjahr (Oktober-März) beträgt die Sonnenscheindauer 0 bis 5 Stunden. pro Tag.

Der Jahresverlauf der Sonneneinstrahlung ist im Allgemeinen dem Verlauf der Bewölkung entgegengesetzt. Alle Punkte in der UdSSR können in zwei Hauptgruppen unterteilt werden: 1) Stationen mit einem Jahresmaximum, 2) Stationen mit zwei Maxima.

Im Norden der UdSSR tritt die maximale Sonnenscheindauer im Juni auf, d.h. während der Periode des Polartages.

Bei einer Bewegung nach Süden verschiebt sich das Maximum in Richtung Herbst, sodass in Turan das Hauptmaximum bereits im August oder September liegt.

In Sibirien tritt das Hauptmaximum des Sonnenscheins im Frühling auf, das Minimum - im Herbst; im Fernen Osten sind das Sommerminimum und das Wintermaximum der Sonnenscheindauer stark ausgeprägt, hier bedingt durch die Bewölkung der Monsunzeiten. Im Süden des europäischen Teils der UdSSR tritt ein Maximum im Mai auf, das andere im Juli oder August.

Lokale geografische Faktoren stören die Regelmäßigkeit der jährlichen Verteilung der Sonnenscheindauer. Zum Beispiel gibt es in Akatui im ​​Sommer tagsüber wenig Sonne aufgrund des Überwiegens von Cumulus- und Gewitterwolken; ähnlich ist in Kislowodsk (besonders von Mai bis Juli) die Sonnenscheindauer geringer als in einem bedeutenden Teil des europäischen Territoriums

In Sibirien ist der Winter eine klare Jahreszeit, und mittags gibt es mehr Sonne als im Rest der UdSSR. Im nordwestlichen Teil der UdSSR gibt es vor allem von November bis Februar wenig Sonne, was nicht nur mit der kurzen Tagesdauer, sondern auch mit dem Durchgang vieler Wirbelstürme und der Bildung von Nebel zusammenhängt.

Die Sonnenscheindauer ist die Gesamtzahl der Stunden während eines Tages, Monats oder Jahres, wenn die Sonne in einem bestimmten Gebiet oben steht und nicht von Wolken bedeckt ist. Es hängt vom Breitengrad des Ortes, dem Längengrad des Tages und der Anzahl der Wolken ab.

Im Jahresverlauf fällt die minimale Sonnenscheindauer über das gesamte Gebiet auf den Dezember, das Maximum auf den Juli; manchmal verschiebt es sich in den Juni, je nach Jahresverlauf. In Fernost wird das Maximum im März beobachtet, da im Sommer aufgrund der vielen bewölkten Tage unter den Bedingungen des Sommermonsuns die Sonnenscheindauer stark abnimmt (siehe Tabelle, Kap Lopatka).

Die Verteilung der Sonnenscheindauer auf dem Territorium Russlands in der Herbst-Winter-Periode ist durch eine Zunahme von Nord nach Süd gekennzeichnet. Die höchsten Werte werden im Süden der Region Primorsky verzeichnet (bis zu 200 Stunden pro Monat). In der Frühjahr-Sommer-Periode ist die Verteilung der Sonnenscheindauer über das Gebiet ein ziemlich komplexes Bild, da der Einfluss des Breitengrades vom Einfluss der Bewölkung überlagert wird. So findet im April die maximale Sonnenscheindauer (mehr als 300 Stunden) im Nordwesten der Republik Sacha (Jakutien) statt, während auf den gleichen Breiten des europäischen Teils Russlands, wo der Einfluss des Atlantiks liegt stark ist und folglich die Bewölkung zunimmt, beträgt die Sonnenscheindauer 180 Stunden oder weniger.

Im Juli ist entlang der Nord- und Ostküste eine Abnahme der Sonnenscheindauer festzustellen, auch aufgrund einer Zunahme der Bewölkung. Im Norden ist dies auf die Intensivierung der Zyklonaktivität an der Polarfront im Osten zurückzuführen - unter dem Einfluss des Monsuns. Auf und auf den Kurilen, Bewölkung und Reduzierung der Sonnenscheindauer auf 120–160 Stunden. Die maximale Sonnenscheindauer im Juli wird in den nördlichen Regionen Ostsibiriens und im Süden des europäischen Teils Russlands beobachtet (mehr als 320 Stunden), was 50–70% der möglichen entspricht. Gleichzeitig beträgt die Sonnenscheindauer pro Tag bei Sonne durchschnittlich 10–11 Stunden.

Im Allgemeinen ist die größte Anzahl von Sonnenstunden in Russland für das Jahr typisch für die Amur-Region und den Süden der Region Primorsky (mehr als 2400–2600 Stunden), die kleinste für die nördlichen Küstenregionen, den Süden von Kamtschatka und die Kurilen (1200 Stunden oder weniger).

Bei gebirgigem Relief nimmt die Sonnenscheindauer stark ab, insbesondere in Tälern, Mulden und an geschützten Berghängen. Lediglich bei Stationen im Freiland wird eine Zunahme der Sonnenscheindauer mit dem Breitengrad festgestellt. Der Unterschied in der Sonnenscheindauer zwischen Stationen in Bergtälern und auf flachem offenem Gelände kann 200 Stunden oder mehr betragen.

Das Nordlicht oder Polarlicht (Aurora Borealis) ist ein natürliches Leuchten (Lumineszenz) des Himmels, das besonders in hohen Breiten deutlich sichtbar ist und durch die Kollision geladener Teilchen mit Atomen in der oberen Atmosphäre (Thermosphäre) entsteht.

Wie entstehen die Aurora Borealis? Die geladenen Teilchen der Magnetosphäre, die sie vom Sonnenwind einfängt, werden vom Erdmagnetfeld in die Atmosphäre gelenkt. Die meisten Polarlichter treten in Regionen auf, die als Polarlichtzonen bekannt sind und sich typischerweise 10 bis 20 Grad vom Magnetpol entfernt befinden, der durch die Achse des magnetischen Dipols der Erde definiert ist. Während eines geomagnetischen Sturms dehnen sich diese Zonen auf niedrigere Breiten aus, sodass es möglich wird, die Aurora in Moskau zu sehen.

Einstufung

Nordlichter über dem See

Polarlichter als Naturphänomen werden in diffus und punktuell (diskret) eingeteilt. Diffus sieht aus wie ein unscheinbares Leuchten am Himmel, das mit bloßem Auge nicht sichtbar ist, selbst in einer dunklen Nacht. Strahler variieren in der Helligkeit, von mit bloßem Auge kaum sichtbar bis hell genug, um nachts eine Zeitung zu lesen. Punktgenaue Nordlichter sind nur am Nachthimmel zu sehen, da sie nicht hell genug sind, um tagsüber sichtbar zu sein. Die Aurora Borealis in Nordrussland ist als Aurora Borealis bekannt.

Nordlicht verursacht

Aurora borealis kommt in der Stratosphäre in der Nähe des Magnetpols vor, es ist als grünliches Leuchten sichtbar, manchmal mit roten Verunreinigungen. Punktgenaue Polarlichter zeigen oft Magnetfeldlinien und können ihre Form von Sekunden bis Stunden ändern. Wann kann man die Nordlichter sehen? Es tritt am häufigsten in der Nähe des Äquinoktiums auf.

Das Magnetfeld der Erde und die Polarlichter sind eng miteinander verbunden. Das Magnetfeld der Erde fängt Teilchen des Sonnenwinds ein, von denen sich viele dann in Richtung der Pole bewegen, wo sie mit der Erdatmosphäre kollidieren. Kollisionen zwischen diesen Ionen, atmosphärischen Atomen und Molekülen führen zu Energieemissionen in Form von Luftglühen, das in Form großer Kreise um die Pole herum erscheint. Aurora ist während der intensiven Phase des Sonnenzyklus heller, wenn koronale Massenauswürfe die Intensität des Sonnenwinds vervielfachen. Polarlichter auf Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun sind darin zu sehen.

Südpol

Gibt es Nordlichter am Südpol? Ja, die Aurora am Südpol hat die gleichen Merkmale, die fast identisch mit dem Norden sind. Gibt es Nordlichter in der Antarktis, fragen Sie? Ja, sie sind von den hohen südlichen Breiten der Antarktis, Südamerikas, Neuseelands und Australiens aus sichtbar.

Wie das Nordlicht entsteht

Es ist das Ergebnis der Freisetzung von Photonen im oberen Teil der Erdatmosphäre, in einer Höhe von etwa 80 km. Stickstoff- und Sauerstoffmoleküle gehen unter der Einwirkung geladener Sonnenteilchen in einen angeregten Zustand über, und beim Übergang in den Grundzustand wird ein Elektron wiederhergestellt und ein Lichtquant emittiert. Verschiedene Moleküle und Atome leuchten in unterschiedlichen Farben, zum Beispiel: Sauerstoff ist grün oder bräunlich-rot, je nach absorbierter Energiemenge, Stickstoff ist blau oder rot. Die blaue Farbe von Stickstoff entsteht, wenn das Atom ein Ionisationselektron wiederherstellt, rot - wenn es aus einem angeregten Zustand in den Grundzustand übergeht.

Die Rolle des Sauerstoffs

Sauerstoff ist ein ungewöhnliches Element in Bezug auf seine Rückkehr in den Grundzustand: Dieser Übergang kann eine ¾ Sekunde dauern und bis zu zwei Minuten lang grünes Licht emittieren, danach wird es rot. Kollisionen mit anderen Atomen oder Molekülen absorbieren die Anregungsenergie und verhindern die Emission von Licht. In den oberen Teilen der Atmosphäre ist der Sauerstoffanteil gering und solche Kollisionen sind selten genug, was dem Sauerstoff Zeit gibt, ein rotes Lichtquant zu emittieren. Kollisionen werden häufiger, je tiefer wir in die Atmosphäre vordringen, so dass näher an der Oberfläche rote Strahlung keine Zeit hat, sich zu bilden, und nahe der Oberfläche hört sogar das grüne Leuchten auf.

Bildergalerie

Aurora-Bilder sind heute aufgrund der zunehmenden Qualität und Verfügbarkeit von Digitalkameras, die eine ziemlich hohe Empfindlichkeit haben, viel häufiger. Nachfolgend finden Sie eine Galerie der beeindruckendsten Aufnahmen.

Sonnenwind und Magnetosphäre

Die Erde ist ständig in Ströme eingetaucht - ein dünner Strom heißen Plasmas (ein Gas aus freien Elektronen und positiven Ionen), der von der Sonne in alle Richtungen emittiert wird und durch den Aufprall von zwei Millionen Grad Sonnenwärme entsteht Corona.

Der Sonnenwind erreicht die Erde typischerweise mit einer Geschwindigkeit von etwa 400 km/s, einer Dichte von etwa 5 Ionen/cm3 und einer Magnetfeldstärke von 2-5 nT (die Magnetfeldstärke der Erde wird in Tesla und nahe der Erdoberfläche gemessen , sie beträgt typischerweise 30.000-50.000 nT). Während können solare Plasmaflüsse um ein Vielfaches schneller sein und das interplanetare Magnetfeld (IMF) kann viel stärker sein.

Das interplanetare Magnetfeld bildet sich auf der Sonne im Bereich der Sonnenflecken aus und der Sonnenwind breitet sich entlang seiner Feldlinien ins All aus.

Magnetosphäre der Erde

Die Magnetosphäre der Erde entsteht unter dem Einfluss des Sonnenwindes und des Erdmagnetfeldes. In einer mittleren Entfernung von etwa 70.000 km (11 Erdradien) bildet er ein Hindernis auf dem Weg des Sonnenwindes, um ihn abzulenken, und in einer Entfernung von 12.000 km bis 15.000 km (1,9 bis 2,4 Radien) einen Bogenstoß. Die Breite der Erdmagnetosphäre beträgt in der Regel 190.000 km (30 Radien), und auf der Nachtseite erstreckt sich ein langer Schweif der Magnetosphäre aus langgestreckten Feldlinien über riesige Entfernungen (> 200 Erdradien).

Der Plasmafluss in der Magnetosphäre nimmt mit zunehmender Dichte und Turbulenz im Sonnenwindstrom zu.

Zusätzlich zur senkrechten Kollision mit dem Erdmagnetfeld bewegen sich einige Ströme des magnetosphärischen Plasmas entlang der Magnetfeldlinien der Erde auf und ab und verlieren Energie in den Polarzonen der Atmosphäre, was die Aurora Borealis verursacht. Magnetosphärische Elektronen werden beschleunigt und die Kollision mit atmosphärischen Gasen verursacht atmosphärisches Leuchten.

Karten von Nordamerika und Eurasien mit Aurora-Grenze bei unterschiedlicher geomagnetischer Aktivität; Kp = 3 entspricht dem niedrigen Niveau der geomagnetischen Aktivität, während Kp = 9 das höchste Niveau ist.

Polarlichter in Russland werden manchmal in gemäßigten Breiten beobachtet, wenn ein magnetischer Sturm das Polarlichtoval vorübergehend vergrößert. Mit dem Index der geomagnetischen Aktivität Кр=6-9 kann man bis zur Breite von Moskau sehen.

Nordlichter: Vorhersage

Nordlichter in Echtzeit (online), Aktualisierung alle 30 Sekunden

Magnetische Stürme und Nordlichter treten am häufigsten während des Höhepunkts des elfjährigen Sonnenzyklus und drei Jahre nach diesem Höhepunkt auf. In der Polarlichtzone hängt die Wahrscheinlichkeit einer Glow-Bildung hauptsächlich von der Steigung des interplanetaren Magnetfelds ab.

Die Rotationsachse der Sonne ist gegenüber der Ebene der Erdbahn um 8 Grad geneigt. Der Sonnenwind bläst Plasmaströme schneller von den Sonnenpolen als vom Äquator aus, daher nimmt die durchschnittliche Geschwindigkeit von Teilchen in der Nähe der Magnetosphäre der Erde alle sechs Monate ab. Die Geschwindigkeit des Sonnenwinds ist am höchsten (etwa 50 km/s im Durchschnitt) um den 5. September und den 5. März herum, wenn sich die Erde im höchsten Winkel zur Rotationsebene der Sonne befindet.

Warum das Nordlicht passiert

"Wanderndes Licht"

Aufgrund von Kollisionen zwischen den Molekülen und Atomen der Erdatmosphäre und geladenen Teilchen, die von der Magnetosphäre durch Sonnenstrahlung eingefangen werden. Farbunterschiede sind auf die Art des angetroffenen Gases zurückzuführen. Die häufigste Leuchtfarbe ist ein blasses Gelbgrün, das von Sauerstoffmolekülen gebildet wird, die sich in einer Höhe von 80 km über der Erde befinden. Seltene Polarlichter von roter Farbe werden von Sauerstoffatomen in einer Höhe von etwa 300 km gebildet. Stickstoff ist für die blaue oder purpurrote Farbe verantwortlich.

Einfluss der Sonnenaktivität

Um 1880 wurde ein Zusammenhang zwischen dem Nordlicht und der Sonnenaktivität vermutet. Dank der Forschung seit den 1950er Jahren wissen wir heute, dass Elektronen und Protonen aus dem Sonnenwind von der Magnetosphäre der Erde eingefangen werden und mit Gasen in der Atmosphäre kollidieren.

Die Temperatur über der Sonnenoberfläche (wir sprechen von der Korona, die Sonnenoberfläche selbst hat eine Temperatur von etwa 6000 Grad) beträgt Millionen Grad Celsius. Bei dieser Temperatur sind Kollisionen zwischen Ionen ziemlich intensiv. Durch die Rotation der Sonne treten freie Elektronen und Protonen aus der Sonnenatmosphäre aus und fliegen durch Lücken im Magnetfeld davon. Im erdnahen Weltraum werden geladene Teilchen stark vom Magnetfeld der Erde abgelenkt. Das Magnetfeld der Erde ist an den Polen am schwächsten, und daher treten geladene Teilchen in die Erdatmosphäre ein und kollidieren mit Gasteilchen an den Polen. Diese Kollisionen senden Licht aus, das wir als Aurora wahrnehmen.

Wo ist der beste Ort, um die Nordlichter zu sehen

Sie sind auf der Nord- oder Südhalbkugel als unregelmäßig geformtes Oval zu sehen, das über dem Magnetpol zentriert ist. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Polarlichter an verschiedenen Polen in den meisten Fällen Spiegelbilder voneinander sind, die gleichzeitig auftreten, mit ähnlicher Form und Farbe.

Da die Phänomene in der Nähe der Magnetpole auftreten, ist es bequem, das Nordlicht vom Polarkreis aus zu beobachten. Sie sind auch an der Südspitze von Grönland und Island, der Nordküste Norwegens und nördlich von Sibirien zu sehen. Die Polarlichter konzentrieren sich in einem Ring um die Antarktis und den südlichen Indischen Ozean.