Auringon paistaa. Revontulet: mikä se on

- yksi planeettamme hämmästyttävistä ilmiöistä, joka voidaan yleensä nähdä pohjoisilla leveysasteilla. Mutta joskus se voidaan nähdä jopa Lontoossa tai Floridassa. Lisäksi revontulet voidaan nähdä jopa maan eteläosassa - Etelämantereella. Tämä ilmiö esiintyy myös muilla aurinkokunnan planeetoilla: Mars, Jupiter, Venus.

Revontulet: mikä se on

Revontulet (napavalot tai aurora) - luminesenssi (hehku) maapallon yläilmakehässä. Näillä kerroksilla on magnetosfääri, koska ne ovat vuorovaikutuksessa aurinkotuulen varautuneiden hiukkasten kanssa.

Revontulet ovat tuhansia monivärisiä valoja, jotka syttyvät taivaalla pimeinä iltoina. Valaisimet ovat eri muotoisia ja värejä: sininen, keltainen, punainen, vihreä. Sekunnissa tumma taivas maalataan kirkkailla väreillä ja näkyy ympäriinsä monen kilometrin päähän kuin päivällä. Pohjoinen tai napavalot ovat yllättäneet ja lumoaneet ihmisiä tuhansia vuosia, mutta kaikki eivät kohtele sitä ihaillen, joidenkin kansojen legendoissa, joista tulemme keskustelemaan jäljempänä, sitä pidettiin huonona merkkinä.

Revontulet: mitä se on ja miten se tapahtuu

Katsotaanpa mikä on tämä revontule, joka yllättää ja pelottaa pohjois- ja etelänavan lähellä asuvat ihmiset?
Mihail Lomonosov arvasi salaperäisten valojen mysteerin ja päätti, että sähköllä on tässä rooli. Teoriansa vahvistamiseksi tiedemies kuljetti virran eri kaasuilla täytettyjen pullojen läpi. Kokeen jälkeen pullot loistivat ainutlaatuisilla väreillä.

Yksinkertaisesti sanottuna aurinkomme (aurinkotuuli) heittämät varautuneet hiukkaset saavat maapallon ilman hohtamaan värikkäillä valoilla.

Maa on hiukkasten magneetti, joka synnyttää magneettikenttiä rautapohjaisen ytimen pyörimisen aikana syntyvien virtojen vaikutuksesta. Magneettisen vetovoiman avulla planeettamme "saappaa" ohi kulkevan aurinkotuulen ja ohjaa sen sinne, missä magneettiset navat ovat. Siellä aurinkohiukkaset vetävät puoleensa välittömästi, ja aurinkotuulen törmäyksestä ilmakehään ilmaantuu energiaa, joka muuttuu valoksi, joka muodostaa revontulet.

Kiihtyneet atomit rauhoittuvat ja alkavat lähettää valoa;
Jos typpi (N), joka törmää auringon hiukkasten kanssa, menettää elektroneja, sen molekyylit muuttuvat siniseksi ja violetiksi väreiksi;
Jos elektroni ei katoa minnekään, ilmestyy punaisia ​​säteitä;
Kun aurinkotuuli on vuorovaikutuksessa hapen (O) kanssa, elektroni ei katoa, vaan alkaa säteillä vihreitä ja punaisia ​​säteitä.

Revontulet: Legendat

Muinaisista ajoista lähtien revontulet on liitetty erilaisiin mystisiin ja joskus jopa mystisiin tapahtumiin. Jotkut kansat uskoivat, että taivaallinen tuli tuo onnea, oletettavasti jumalilla on vapaapäiviä tähän aikaan. Toiset uskoivat, että tulen jumala oli hyvin vihainen ja että ongelmia oli odotettavissa. Kuunnelkaamme mitä eri kansojen legendat sanovat revontulesta.
Norjalaiset mainitsevat hohtavan sillan, joka ilmestyy aika ajoin taivaanvahvuuden päälle, jotta jumalia tulisivat alas maan päälle. Jotkut kutsuivat säteilyä tuliksi valkyyrioiden käsissä, joiden panssari on kiillotettu ja niistä syntyy hämmästyttävä säteily. Toiset sanoivat, että valot ovat kuolleiden tyttöjen sielujen tanssia.

Muinaisten suomalaisten tarinoissa aurora borealis tarkoittaa tulessa palavaa Ruža-jokea, joka erottaa kuolleiden maailman elävien maailman.
Pohjois-Amerikan eskimot uskovat, että viheltämällä saa taivaan kimaltelemaan värikkäillä valoilla ja käsiä taputtamalla voi sammuttaa ne välittömästi.
Alaskan eskimot väittävät, että revontulet tuovat katastrofin. Ennen ulos menoa, vanhaan aikaan he ottivat aseita suojaksi. Monet uskoivat, että jos katsot valoja pitkään, voit tulla hulluksi.
On täysi syy uskoa, että myytit lohikäärmeistä syntyivät juuri säteilyn ansiosta. Monet tiedemiehet uskovat, että kaikkia brittejä holhoavan St. Georgen taistelu ei liity kauheaseen käärmeeseen, vaan revontuliaseen!

Milloin voit nähdä revontulia

Niiden, jotka haluavat tietää varmasti, milloin voit nähdä revontulia, kannattaa lukea tämä kappale huolellisesti. Se voidaan nähdä kirkkaana, pakkasyönä epätäydellisen kuun kanssa, mieluiten kaukana kaupungista (jotta lyhtyjen valo ei häiritse). Aurora Borealis esiintyy pääasiassa lokakuusta tammikuuhun ja esiintyy 80-1000 kilometrin korkeudessa merenpinnan yläpuolella ja kestää yhdestä tunnista koko vuorokauteen.

Mitä aggressiivisemmin aurinko käyttäytyy, sitä enemmän siinä tapahtuu räjähdyksiä, sitä kauemmin revontulia kestää. Kauneimmat välähdykset voidaan nähdä kerran 11 vuodessa (sellainen on Auringon syklisyys).
Revontulet, kuva joka on aina näyttävä, hieman auringonlaskua muistuttava (vain yöllä), mutta se voidaan myös ilmentää spiraaleina tai kaareina. Värillisen nauhan leveys voi olla yli 160 km, pituus - 1500 km.
Auroran väri riippuu suurelta osin siitä, minkä kaasun kanssa aurinkotuuli on vuorovaikutuksessa, mutta myös korkeudesta, jossa se tapahtui. Jos ilmakehän kaasut törmäävät yli 150 km:n korkeudessa, hehkun väri on punainen, 120 - 150 km - kelta-vihreä, alle 120 km - violetti-sininen. Useimmiten revontulet ovat vaalean vihreitä.
Avaruudesta saatu materiaali vahvisti version, jonka mukaan maapallon eteläpuolen revontulia melkein heijastelee tätä ilmiötä pohjoispuolelta. Se on rengas, jonka halkaisija on 4000 km ja joka ympäröi pylväitä.

Missä voi nähdä revontulet?

Revontulia oli mahdollista nähdä keskiajalla, jolloin pohjoinen magneettinapa oli idässä, ei vain Skandinaviassa tai Venäjän pohjoisosassa, vaan jopa Pohjois-Kiinassa.
Nyt voit nähdä revontulet lähellä planeettamme magneettisia napoja:
pohjoisnavalla (se näkyy selvästi Rossin altaalla);
sisään ;
Pohjois-Amerikassa (20 - 200 kertaa vuodessa);
Pohjois-Skandinavian maissa, erityisesti Huippuvuoren saarella. Täällä voit tarkkailla sitä yhtä paljon kuin Pohjois-Amerikassa;
Lontoon ja Pariisin välisillä leveysasteilla - 5-10 kertaa vuodessa;
Pohjois-Floridassa revontulet näkyvät neljä kertaa vuodessa;
c - Kuolan niemimaalla;
Skotlannissa (ja huhtikuussa);
avaruudesta (kun ei ole vaikutusta ilmakehän alemmilla tiheillä kerroksilla, jotka vääristävät spektaakkelia merkittävästi).
Voit nähdä revontulet muilla aurinkokunnan planeetoilla - Jupiterilla, Venuksella, Marsilla ja mahdollisesti Saturnuksella.
Toistaiseksi kaikkia välkkyvien valojen mysteereitä ei ole vielä ratkaistu. Tiedemiehet ovat erityisen kiinnostuneita kysymyksestä, liittyykö siihen ääniefekti.

Johdanto

Auringonpaisteen kesto tallennetaan heliografilaitteella, joka merkitsee automaattisesti ajanjaksot, jolloin aurinko paistoi. Tällä hetkellä Neuvostoliiton meteorologisten asemien verkossa pääasiallinen väline auringonsäteilyn tallentamiseen on tavallisen tai universaalin mallin heliografi. Yleismallin heliografin mukaiset nauhan palovammat alkavat, kun säteilyjännite saavuttaa 0,3 - 0,4 cal/cm.

Yleensä heliografi asennetaan 2 metrin korkeuteen maanpinnasta avoimeen paikkaan, milloin tahansa vuoden aikana auringon säteiden valaistuna auringonnoususta auringonlaskuun.

auringonpaisteominaisuus

Alueen laaja laajuus pohjoisesta etelään (62 - 52° pohjoista leveyttä), Ural-vuoret, jotka ovat suunnaltaan lähes pituussuuntaisia, määräävät auringonpaisteen jakautumisen suuren monimuotoisuuden. Yleensä auringonpaisteen kesto pitenee, kun siirryt pohjoisesta etelään. Talvella auringonpaisteen kesto lyhenee nopeammin leveysasteen noustessa kuin kesällä sekä päivän pituuden lyhenemisen että pilvisyyden lisääntymisen vuoksi leveysasteiden myötä.

Suurin auringonpaisteen kesto vuodessa havaitaan kesäkuussa, pienin - joulukuussa. Joillakin alueilla eniten auringonpaistetta on heinäkuussa.

Taulukko 4.4. Auringonpaisteen kesto.

minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan, kaupunki
Kurgan-Voronovka

4.2. Ilman ja maaperän lämpötila

4.2.1. Ilman lämpötila

Tieto ilman lämpötilasta saadaan 2 metrin korkeuteen psykometriseen koppiin sijoitettujen nestelämpömittarien lukemien perusteella.

Avoimesti sijoitettujen eri pintojen oma lämpötila samanaikaisesti mitattuna poikkeaa eriasteisesti kopissa samalla hetkellä mitatusta lämpötilasta.

Taulukko 4.5. Keskimääräinen kuukausi- ja vuosilämpötila.

minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan, kaupunki
-18,5 -16,7 -10 2,9 11,8 16,8 18,8 16,1 10,4 2,0 -7,8 -15,6 0,8

Taulukko 4.6. Keskimääräinen vähimmäisilman lämpötila.

minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan, kaupunki
-23,4 -22,1 -15,7 -2,4 4,9 9,8 12,3 10,2 5,3 -1,8 -11,7 -20,4 -4,6

4.2.2 Maaperän lämpötila


Maaperän lämpötilaa seurataan pinnasta 3,2 metrin syvyyteen.

Keskimääräiset kuukausittaiset enimmäis- ja vähimmäislämpötilat maan pinnalla

Maan pinnan lämpötilaa mitataan nestelämpömittarilla: elohopea (kiireellinen ja maksimi) ja alkoholi (minimi).

Taulukko 4.7. Keskimääräiset kuukausittaiset enimmäis- ja vähimmäislämpötilat maan pinnalla.

Maan pinnan lämpötila minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Röykkiö
Keskim. -20 -17 -10 -8 -16
Keskim. Max -14 -10 -1 -4 -11
Keskim. Min -26 -25 -18 -5 -4 -14 -23 -7

Taulukko 4.8. Maan jäätymissyvyys (cm)


4.3.1. Tuuli

Tuulijärjestelmä Neuvostoliiton lauhkeilla leveysasteilla muodostuu Pohjois-Atlantin ja Euraasian mantereen ylle sijoitettujen ilmakehän tärkeimpien ilmastokeskusten (syklonien ja antisyklonien) vaikutuksesta.

Tuulen eri suuntien ja nopeuksien maantieteellinen jakautuminen määräytyy baristen muodostumien vuodenaikojen mukaan. Talvella Aasian antisyklonin läntisen tuulen vaikutuksen alaisena havaitaan etelä- ja lounaistuulien lisääntymistä.

Kesällä tuulijärjestelmä Uralin UGMS:n alueella liittyy pääasiassa Azorien antisyklonin vaikutukseen. Tuulisuuntien taajuusjakauma tänä aikana on hyvin monimutkainen. Vallitsevat tuulensuunnat ovat pohjoinen, luoteis ja länsi, mutta niiden prosenttiosuus kaikkien suuntien tuulimäärästä on pieni (15-25 % tapauksista). Kesällä havaitaan usein kaksi vallitsevaa suuntaa, joko pohjoisesta ja luoteesta tai pohjoisesta ja lännestä.

Yleensä koko vuoden lounaistuulet vallitsevat suurimmalla osalla aluetta, mutta kohokuvion monimutkaisuuden ja Ural-vuoren lähes pituuspiirin (60 ° E) sijainnin vuoksi hallitseva suunta on joillakin alueilla usein etelä tai etelä. länteen.

Keskimääräiset pitkän aikavälin tuulennopeuden arvot ovat hyviä vertailuominaisuuksia. Huolimatta alueen kohokuvion monimutkaisuudesta ja monimuotoisuudesta, tietyissä fyysisissä ja maantieteellisissä olosuhteissa näille olosuhteille ominaisten tuulennopeuksien tiheys voidaan jäljittää. Suurimmalle osalle alueesta on ominaista heikko ja kohtalainen tuuli (0-5 m/s). Tuulen nopeuksien 0-5 m/s taajuus on 75-90 % tapauksista, heikkojen tuulien (0-1 m/s) osuus on 20-35 % ja kukkuloiden välissä sijaitsevissa laaksoissa kevyet tuulet. 40 % tapauksista. Taajuuskäyrien luonteen mukaan asemien ryhmät erotetaan suojausasteesta riippuen (avoin, puolisuojattu ja suojattu) sekä asemat, joiden tuulitilan määräävät maaston ominaisuudet.

Eniten heikkoja ja kohtalaisia ​​tuulia (jopa 5 m/s) esiintyy kesäkuukausina ja tuulen nopeudet 6-10 m/s - kylmänä vuodenaikana tai siirtymäkausina. Tuulen nopeudet >10 m/s ovat suhteellisen harvinaisia ​​ja taajuus on pääosin alle 8 %.

Taulukko 4.9. Keskimääräinen kuukausi- ja vuosituulennopeus (m/s).

Taulukko 4.10. Tuulen suunnan ja tyynyyden toistettavuus (%).

Kuukausi FROM SW AT SE YU SW W NW rauhoittaa
Kurgan, kaupunki
minä
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
vuosi

Huomautus: 1. Tuulen taajuus lasketaan prosentteina tuulitapahtumien määrästä. 2. Rauhoittava taajuus on annettu prosentteina havaintojen kokonaismäärästä.


4.4 Kosteus, sateet ja lumipeite

4.4.1. Ilman kosteus

Ilmankosteudella on suuri merkitys monille kansantalouden sektoreille: maataloudelle, eri teollisuudenaloille.

Vesihöyry on ilmakehän epävakaa osa. Sen sisältö vaihtelee suuresti riippuen alueen fyysisistä ja maantieteellisistä olosuhteista, vuodenajasta ja ilmakehän kierto-ominaisuuksista, maaperän pinnan tilasta jne. Ilman kosteus voidaan arvioida jouston suuruuden perusteella. vesihöyrystä, suhteellisesta kosteudesta ja ilman vesihöyryn kyllästymisen puutteesta.

Vesihöyryn kimmoisuuden arvo luonnehtii ilman kosteuspitoisuutta ja on alttiina merkittäville muutoksille johtuen maaston suuresta heterogeenisyydestä sekä pohjapinnan luonteen ja kunnon muutoksista.

Vesihöyryn kimmoisuuden vuotuinen kulku on hyvin samanlainen kuin ilman lämpötilan vuotuinen kulku. Tästä syystä vesihöyryn paine nousee yleensä pohjoisesta etelään (vyöhykejakauma) lähes vuoden ajan ilman lämpötilan jakautumisen jälkeen. Poikkeuksena ovat vuoristoalueet, joilla leveysvyöhykkeet siirtyvät etelään.

Suhteellisella kosteudella, joka kuvaa ilman kyllästymisastetta vesihöyryllä, on myös erikoinen jakautuminen. Suhteellisen kosteuden muutoksen suuruuteen vaikuttavat selkeimmin kiertopiirteiden sekä kohokuvion muodon, vesistöjen, metsien, suoisen maaperän jne. läheisyys. Vuosittain ilman suhteellisen kosteuden jakautuminen kiinnostaa eniten päiväsaikaan, jolloin suhteellinen kosteus on lähellä minimiä ja haihtuminen on voimakkainta. Yöllä suhteellinen kosteus on yleensä korkea ympäri vuoden.

Taulukko 4.11. Keskimääräinen kuukausittainen ja vuotuinen suhteellinen ilmankosteus (nro).

asema minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan-Voronovka

Ilman vesihöyrykyllästymisen puutteen suuruus jakautuu vuosikulun aikana samoista syistä kuin suhteellinen kosteus. Ilman korkean suhteellisen kosteuden ja alhaisten lämpötilojen mukaisesti vesihöyryn kyllästymisen vähimmäispuute on marras-tammikuussa, jolloin sen keskiarvo ei ylitä 0,5 mb. Kylläisyyden puutteen enimmäisarvot havaitaan kesäkuussa. Sen keskiarvo vuoristoalueilla on 6-7 mb ja viereisillä tasangoilla 8-10 mb, kasvaen pohjoisesta etelään. Merkittävä kylläisyyden puute havaitaan heinä- ja elokuussa. Syyskuusta lähtien, kun suhteellinen kosteus on noussut ja ilman lämpötila laskee, kylläisyyden puute vähenee.

Taulukko 4.12. Keskimääräinen kuukausittainen ja vuosikylläisyysvaje (hPa).

asema minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan-Voronovka 0,4 0,4 0,7 3,3 8,1 8,5 6,9 4,3 2,1 0,7 0,4 3,8

4.4.2. Sademäärä

Sateen määrän ja jakautumisen ympäri vuoden määrää ilmakehän sykloninen aktiivisuus ja tarkasteltavana olevan alueen pinnan ominaisuudet. Uralvuorten meridionaalinen suuntaus lisää sademäärää läntisillä tuulen puoleisilla rinteillä ja vähentää sademäärää itäisillä tuulenpuoleisilla rinteillä.

Kosteusasteen mukaan alueen vuoristoinen osa ja vuorten rinteet, erityisesti läntisen, kuuluvat liiallisen kosteuden vyöhykkeelle. Suoraan vuorten rinteiden vieressä sijaitsevat alueet kuuluvat riittävän kosteuden vyöhykkeelle.

Taulukko 4.13. Keskimääräinen sademäärä mittarin lukemiin säädettynä (mm).

asema minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan-Voronovka

Vuotuinen kokonaissaostus koostuu kiinteästä, seka- ja nestemäisestä sademäärästä. Keskimäärin kiinteän sateen osuus tarkasteltavana olevalla alueella on 20 - 35 %, nestemäisen sateen osuus - 50 - 75 % ja sekalaisen (sade, lumi ja sade) osuus - 10 - 15 %. vuotuinen määrä. Jakson kesto tietyntyyppisillä sateilla alueella vaihtelee suhteellisen vähän, koska Sateen tyyppi riippuu pääasiassa yleisistä ilmastotekijöistä.

Taulukko 4.14. Kiinteä (t), nestemäinen (l) ja seka (c) saostuminen prosentteina kokonaismäärästä.

(-) - puoli prosenttia tai vähemmän

Vuotuisella sademäärällä koko alueella on mannerilmastolle tyypillisiä yhteisiä piirteitä: suurin sademäärä laskee lämpimänä vuodenaikana, ja siirtyminen alhaisesta talven sateesta merkittävään tapahtuu nopeasti useimmilla alueilla, erityisesti Trans-Uralissa.


4.4.3. Lumipeite

Talvi tarkastelualueella on pisin vuoden kaikista vuodenajoista. Vuoden aikana sadettujen kokonaissateiden määrästä. 20-35 % on kiinteitä sedimenttejä, jotka sisältävät pääosan vesivarannoista. Lumipeite on se, joka luo päälähteen jokien kevään ravintoon. Lumipeite on yksi tärkeimmistä ilmaston muodostumiseen vaikuttavista tekijöistä.

Kaikki talven fyysiset ja maantieteelliset prosessit, mukaan lukien lämpötilajärjestelmä, maaperän jäätyminen, talvikasvien talvehtimisolosuhteet, kosteuden kerääntyminen maaperään jne., riippuvat sekä lumipeitteen korkeudesta että luonteesta.

Lumipeitteen luonne riippuu suurelta osin tuulen nopeudesta ja paikan avoimuudesta tai suojauksesta.

Taulukko 4.15. Keskimääräinen kymmenen päivän lumipeitekorkeus vakiona (cm).

Taulukon jatko.

Taulukko 4.16. Lumipeitteen tiheys lumimittausten mukaan vuosikymmenen viimeisenä päivänä (g/cm3).

Taulukon jatko.

4.5 Pilvet ja ilmakehän ilmiöt

Pilvyyden ja ilmakehän ilmiöiden (sumut, lumimyrskyt, ukkosmyrskyt, rakeet) tilan tarkastelualueella määrittävät pääasiassa ilmakehän kiertokulun erityispiirteet tiettyinä vuodenaikoina ja kohokuvion vaikutus.

Tarkasteltava alue on selvästi jaettu vyöhykkeisiin, joissa kosteusaste vaihtelee. Tällainen luonnonmaisemien monimuotoisuus ja kohokuvioiden huomattava heterogeenisuus johtaa suureen monimuotoisuuteen pilvien ja ilmakehän ilmiöiden jakautumisessa alueella.

4.5.1. Pilvisyys

Keskimääräinen pitkäaikainen pilvisyys kiertokulkuprosessien vaikutuksesta, jotka määräävät ilmamassojen vallitsevan suunnan ja niiden kosteuspitoisuuden, sekä alla olevien pintojen vaikutuksesta.

Auringon säteilyn sisäänvirtauksen ja alla olevien pintojen luonteen muutosten vaikutuksesta vuodenaikojen prosessit muuttuvat, minkä mukaan pilvisyyden määrä ja pilvien muoto muuttuvat.

Syksykuukausina ja talven alkupuoliskolla, jolloin sykloninen sää on kehittynein, jatkuva pilvisyys peittää koko alueen. Keski-Uralin alaosassa kokonaispilvisyys laskee 80 prosenttiin. Jännöillä ja vuoristoisilla alueilla pilvisyys lisääntyy huomattavasti, ja lämpimänä aikana paikan korkeuden vaikutus on selvempi kuin kohokuvion muodon. Trans-Uralilla havaitaan pieni määrä vähäpilvisiä tapauksia (noin 7 %) vuoden aikana, eikä ainuttakaan tällaista pilvisyyttä havaittu tammi- ja helmikuussa.

Matalapilvien muodostuminen monimutkaisissa orografisissa olosuhteissa riippuu suurelta osin tuulen suunnasta.

Taulukko 4.17. Selkeiden ja pilvisten päivien lukumäärä kokonaispilvistyksen ja alemman pilvisyyden perusteella.

Päivien määrä Pilvisyys minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII vuosi
Kurgan-Voronovka
asia selvä Kenraali 3,7 4,4 4,6 4,1 2,5 2,7 2,5 3,7 2,3 1,7 2,8 3,4
Alempi 13,4 16,6 15,8 13,6 11,7 9,9 9,7 11,6 9,1 8,3 9,9 11,5
pilvinen Kenraali 10,1 8,1 10,0 9,0 9,5 7,5 9,6 8,2 11,4 15,3 13,7 13,2
Alempi 1,4 1,4 2,1 2,1 2,4 1,2 2,4 2,4 3,7 4,5 5,0 3,9

Taulukko 4.18. Selkeiden (0-2), puolipilvisten (3-7) ja pilvisten (8-10) taivaan olosuhteiden esiintymistiheys kokonais- ja alemman pilvisyyden osalta (%).

Pilvisyys, pisteet (al-to) minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Kurgan-Voronovka
Kenraali
0-2
3-7
8-10
Alempi
0-2
3-7
8-10

4.5.2. ilmakehän ilmiöitä

4.5.2.1. sumuja

Sumujen jakautuminen tarkastelualueella on erittäin vaihteleva. Tämä selittyy alueen fyysisten ja maantieteellisten olosuhteiden suurella monimuotoisuudella sekä ilmakehän kiertokulun erityispiirteillä.

Pääsyy sumun muodostumiseen on tehokkaan säteilyn aiheuttama ilman jäähtyminen pohjapinnalta. Näin ollen säteilyn aiheuttaman maan pinnan jäähtymisen ja myös mannerilmaston seurauksena säteilysumu vallitsee pääasiassa koko alueella.

Suuressa kaupungissa muodostuu talvella paljon säteilysumua. Enimmäismäärä sumuisia päiviä on tammikuussa. Op johtuu siitä, että kylmänä aikana vaikeiden pakkasten aikana teollisuushöyryt ja noki toimivat kondensaatioytimien roolissa ja lisäävät vesihöyryn määrää merkittävästi sumun muodostumiseen.

Talvella sumujen kesto on yleensä pidempi kuin kesällä.

Taulukko 4.19. Keskimääräinen sumupäivien lukumäärä.

minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII X-III IV-IX vuosi
Kurgan-Voronovka

Taulukko 4.20. Eniten sumupäiviä.

minä II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Kausi vuosi
X-III IV-IX
Kurgan-Voronovka

4.5.2.2. Lumyrskyt

Tarkasteltavana olevalla alueella talvella, kun sykloninen aktiivisuus lisääntyy, lumimyrskyt ovat yleisiä. Riippuen fyysis-maantieteellisistä ja kiertoolosuhteista sekä alueen yleisestä suojelusta, joillain alueilla taajuus ja intensiteetti ovat suurempia, toisilla niiden tiheys on pienempi ja ne ovat heikompia.

Päärooli synoptisissa prosesseissa, jotka aiheuttavat lumimyrskyjä, kuuluu sykloneille. Syklonien ohittaessa tuuli voimistuu, jolloin syntyy lumimyrskyjä. Niitä voi esiintyä eri alkuperää olevien syklonien aikana, mutta useimmiten ne liittyvät eteläisten ja läntisten syklonien läpikulkuun, jotka aiheuttavat lyhytaikaista ilman lämpötilan nousua, lisääntynyttä tuulta ja voimakkaita lumimyrskyjä Erityisen voimakasta lumimyrskyjen kehittymistä tapahtuu syklonin aikana lähestyy voimistunutta antisyklonia, kun vaakasuuntaiset baric gradientit kasvavat merkittävästi ja tuulen nopeus kasvaa. Suurten barigradienttien muodostuminen syklonin eteen johtaa yleensä lumimyrskyvyöhykkeen laajenemiseen, sillä tuulen voimistuessa lumimyrskyt ja matalat lumimyrskyt alkavat kauan ennen lämpimän rintaman kulkua.

Lumyrskyjen kesto sekä lumimyrskypäivien lukumäärä on suurin avoimilla rinteillä, kukkuloilla ja vuoren huipuilla.

Lumimyrskyjä havaitaan useammin antisyklonin alueella. Ne esiintyvät yleensä kylmemmässä lämpötilassa, kun lumi on kuivaa. Näissä tapauksissa lievä tuulen lisääntyminen riittää aiheuttamaan lumimyrskyn.

Keskimääräinen lumisadepäivien lukumäärä vaihtelee sekä kohokuvion muodon, lumipeitteen tilan että alueen yleisen suojelun mukaan. Suurin osa lumen puhalluksesta tapahtuu alueen aroilla ja avoimissa korkeissa paikoissa (yli 15 päivää vuodessa).

Talvella Aasian antisyklonin läntisen kannan hallitsemana Trans-Uralissa havaitaan lisääntymistä - lounais- ja länsituulet, joissa lumimyrskyjä havaitaan useimmiten. Hyvin harvoin lumimyrskyjä havaitaan pohjoistuulien kanssa.

Tuulen nopeus lumimyrskyjen aikana, jopa enemmän kuin suunta, riippuu fyysisistä ja maantieteellisistä olosuhteista sekä alueen yleisestä suojelusta. Lumyrskyjä havaitaan sekä pienillä että suurilla tuulennopeuksilla.

Taulukko 4.21. Keskimääräinen lumimyrskypäivien lukumäärä.

4.5.2.3. Ukkosmyrskyjä

Ukkosmyrskyjen muodostuminen liittyy kylmien rintamien läpikulkuun, konventioprosesseihin ja voimakkaisiin ilmakehän nousuihin.

Lämpömassaukkosmyrskyt ovat harvinaisia. Ukkosmyrskyjen esiintyminen liittyy läheisesti orografian olosuhteisiin.

Useimmiten ukkosmyrskyjä esiintyy istuvan arktisen antisyklonin läsnä ollessa Keski-Uralin alueella. Näitä ukkosmyrskyjä muodostuu sekä rintaman kulkiessa että ilmamassan sisällä.

Tarkastetulla alueella ukkosmyrskyjä havaitaan pääasiassa huhtikuusta syyskuuhun.

Taulukko 4.23. Ukkosmyrskypäivien keskimääräinen lukumäärä.


rakeita

Raekuuroja havaitaan pääasiassa lämpimänä aikana. Se ilmestyy yleensä laastareina. Harvoin rakeita sataa raitoja, useita kilometrejä pitkiä ja jopa 1-1,5 km leveitä. Raekuuroihin liittyy yleensä rankkasateita, ukkosmyrskyjä ja toisinaan myrskyisiä tuulia. Raekesä ukkosmyrskyn aikana sataa useimmiten kylmien ilmamassojen tunkeutuessa sisään ja on usein suurikokoinen.

Raekateet liittyvät matalapaineisten alueiden läpikulkuun, ilmamassojen epävakauteen ja paikallisiin orografisiin tekijöihin. Kohteet ja vuoret sekä suuret tekoaltaat ja metsät vaikuttavat suuresti rakeiden määrän lisääntymiseen tai vähenemiseen. Tasaisissa olosuhteissa pienetkin nousut vaikuttavat rakeiden määrän kasvuun.

Taulukko 4.25. Päivien keskimääräinen määrä rakeita.

IV V VI VII VIII IX X vuosi
Kurgan-Voronovka
0,1 0,1 0,3 0,4 0,3 0,1 - 1,3


SUNSHINE, aika, jolloin suora auringonvalo valaisee maan pintaa. Sääasemilla kesto C, s. mitataan heliografilla. Riippuu pituudesta. päivä ja pilvisyys ilmaistuna tunteina tai prosentteina pisimmästä mahdollisesta kestosta. Alueella alueella pienin tuntimäärä S. kanssa. vuodessa (1000-1200) havaitaan Karameren rannikolla, mikä selittyy sijainnilla korkeilla leveysasteilla, korkealla pilvisyydellä ja toistuvilla sumuilla. Yu. S:n kestoon. kasvaa ja on pohjoisen alueella. Napapiiri 1500 h, keskiviikkona. Priobye - 1700 h, etelässä. piirit - 2020 h. Nek-parven väheneminen S. s. todettiin prom. kaupungeissa korkean ilmansaasteen vuoksi. Naib. tuntien määrä S. s. havaittiin heinäkuussa 60° ja 69° pohjoista leveyttä välillä. sh. - 290-320 tuntia (45-55 % mahdollisesta arvosta), mikä johtuu Ch. arr. päivän pituus kasvaa vuosina. aika korkeilla leveysasteilla. 60° pohjoista leveyttä etelään sh. tuntien määrä S. s. laskee 270-290:een. Pienin kesto S. kanssa. juhlittiin joulukuussa. KS. alkaen Sev. napapiiri tällä hetkellä. on napayö, etelässä tuntien määrä kasvaa: Jamalon-Nenetsien autonomisen piirikunnan eteläosassa -10 tuntia, keskiviikkona. Priobye - 20 tuntia, alueen eteläosassa. - 40 tuntia, keväällä S. s. 2-3 kertaa enemmän kuin syksyllä, mikä liittyy vuosittaiseen pilvisyyteen, In tech. koko vuoden kesto S. s. iltapäivällä tunnit ovat lyhyempiä kuin iltapäivällä. Lit .: Auringon säteily, säteilytasapaino ja auringonpaiste: Viitekirja Neuvostoliiton ilmastosta. Ongelma. 17.4.1.-L., 1966. O. V. Soromotina

  • Kotkanpoikaset- Kotkanpennut - pienet pyöreät matot, jotka kuvaavat yksipäistä kotkaa, jolla on hehku päänsä ympärillä ja kohoaa kaupungin yli. Vain hierarkit saavat seisoa O:lla jumalanpalveluksen aikana, joille esitellään ...
  • Kellon korjaus- Kellon korjaus - määrä, joka on lisättävä kellon lukemaan oikean ajan saamiseksi. Negatiivinen - kun kello menee eteenpäin, positiivinen - kun ne ovat takana. Muutetaan korjaustuntia...
  • Prabha- Prabha - (Skt. Prabh = "silmäys", säteily, aamunkoitto, aamunkoitto) - myöhemmässä intialaisessa mytologiassa (esim. Matsya Puranassa) Auringon (Vivasvata) vaimo, josta hänellä oli poika Prabhata. Muiden lähteiden mukaan...
  • BERINGIN salmi- Beringin salmi Euraasian ja Pohjois-Amerikan mantereiden välillä. Yhdistää Jäämeren Tyyneen valtamereen. Pituus 96 km, minimileveys 86 km, minimisyvyys 36 m. Nimetty V. Berin mukaan...
  • Vilkitskyn salmi- VILKITSKIN salmi Taimyrin niemimaan välissä ja noin. Bolshevik (Severnaja Zemlja), yhdistää Karan ja Laptevin meret. Pituus 104 km, minimileveys 55 km, minimisyvyys 32 m. Nimetty B. A. Vilkin mukaan...
  • "ITÄÄN"- "VOSTOK", Venäjän napa-asema eteläisen geomagneettisen navan alueella Itä-Antarktiksella, 3488 metrin korkeudessa, 1250 km rannikosta. Perustettu joulukuussa 1957. Maan kylmänapa (n. -90 °C). Nimi...
  • SOPIMUS Neuvostoliiton MUODOSTAMISESTA- Neuvostoliiton MUODOSTAMISTA KOSKEVA SOPIMUS vahvisti laillisesti neljän tasavallan - RSFSR:n, Ukrainan SSR:n, BSSR:n ja ZSFSR:n - yhdistämisen yhdeksi liittovaltioksi (SSR:n liitto). Hyväksytty 29.12.1922 valtuuskunnan täysivaltaisten valtuuskuntien konferenssissa...
  • MATOCHKIN PALLO- MATOCHKIN BALL, salmi Novaja Zemljan pohjois- ja eteläsaarten välillä. Yhdistää Barentsin ja Karan meret. Pituus 98 km, minimileveys n. 0,6 km, minimisyvyys 12 m. jään peitossa.
  • YANENKO Nikolai Nikolajevitš- YANENKO Nikolai Nikolajevitš (1921-1984), matemaatikko, Neuvostoliiton tiedeakatemian akateemikko (1970), sosialistisen työn sankari (1981). Proceedings on moniulotteinen differentiaaligeometria, matemaattisen fysiikan epälineaariset ongelmat...
  • Sri- Sri (sanskrit. r - loisto, kauneus, loisto, onnellisuus, rikkaus, suuruus) - 1) Intian mytologiassa (jo Shatapatha Brahmanissa) kauneuden tai onnen henkilöitymä; 2) mytologiassa puoliso ...
  • kaksitoista- kaksitoista - orjuusvuosien lukumäärä (1. Moos. 14.4), ruhtinaiden lukumäärä, Ismaelin poikien määrä (1. Moos. 17.20), Nahorin poikien lukumäärä (1 Moos. 22.21-22.24), Heimojen lukumäärä Israelin (1. Moos. 49.28), Elimin lähteiden lukumäärä (2. Moos. 15... .
  • seitsemänkymmentä- seitsemänkymmentä - Seemin, Haamin ja Jafetin poikien lukumäärä (1 Moos 10.2-4,6-8,11,13-18,21-29), Jaakobin kanssa Egyptiin menneiden sielujen lukumäärä (1 Moos 46.27; 2. Moos. 1,5; De 10,22), Israelin surupäivien lukumäärä (...
  • neljäkymmentä- neljäkymmentä - vedenpaisumuspäivien lukumäärä (1. Moos. 7.17), päivien lukumäärä arkin pysähtymisestä korpin laskemiseen (1 Moos. 8.6), Iisakin ikä, kun hän meni naimisiin (1. Moos. 25.20) ), Esaun ikä, kun hän otti Jeehin...

Meteorologian alaa, joka tutkii auringon, maan ja ilmakehän säteilyä, kutsutaan aktinometriaksi. Sen päätehtävänä on mitata säteilyenergian virtoja. Aktinometrisiä tietoja tarvitaan tieteelliseen viljelyyn, rakentamiseen, rakennusten ja rakenteiden suunnitteluun, aurinkotekniikan alan työhön ja tutkimukseen. Auringon säteilyä käytetään laajasti lääketieteellisiin tarkoituksiin balneologiassa.

Aurinko on energianlähde lähes kaikille luonnollisille prosesseille maapallolla. Maan syvistä kerroksista tuleva energia, samoin kuin tähdistä tuleva säteily, on mitätöntä verrattuna Auringosta tulevaan energiaan.

Harkitse joitain meteorologiassa käytettyjä määritelmiä. Auringon lähettämää energiaa, joka saavuttaa maan, kutsutaan auringonsäteily. Säteilyä, (jota ei pidä sekoittaa radioaktiivisuuteen - ionisoivaan säteilyyn), joka pääsee ilmakehään ja sitten maan pinnalle säteen säteen muodossa, kutsutaan ns. suoraan. Maan pinnasta ja pilvistä heijastuvaa auringon säteilyn osaa kutsutaan ns heijastunut säteily. Kokonaissäteily on määrä suoraan ja hajallaan olevaa säteilyä. Kokonaissäteilyn koostumus vaihtelee auringon korkeuden, ilmakehän läpinäkyvyyden ja pilvisyyden mukaan. Kokonaissäteilyn päivittäinen ja vuosittaisen kulun määrää pääasiassa auringon korkeuden muutos. Mutta pilvisyyden ja ilman läpinäkyvyyden vaikutus vaikeuttaa suuresti tätä yksinkertaista riippuvuutta ja häiritsee kokonaissäteilyn sujuvaa kulkua. Kokonaissäteily riippuu merkittävästi myös paikan leveysasteesta. Leveysasteen pienentyessä sen päivittäiset summat kasvavat ja sen vuotuisen vaihtelun amplitudi pienenee.

Koko Primoryen alueella tavallista vuotuista kokonaissäteilyn kulkua havaitaan minimiin joulukuussa (3,2-6,0 kcal / cm 2 - tiedot ennen vuotta 1951) ja enimmäismäärällä loppukeväällä - alkukesällä (9,2-15,4 kcal / cm 2 ) ). Alueen pohjoisilla asemilla kokonaissäteilyn maksimi tapahtuu kesäkuussa ja eteläisille leveysasteille siirryttäessä se siirtyy toukokuulle.

Jos verrataan kokonaissäteilyn kausiarvojen arvoja eräille Primorye-pisteille sekä Venäjän ja Ukrainan Euroopan alueelle, jotka sijaitsevat samalla leveysasteella, käy ilmi, että talvella Vladivostok saa enemmän auringonsäteilyä kuin kaupungit Krasnodarista ja Sotšista. Tämä johtuu siitä, että Primoryen talvelle on ominaista alhainen pilvisyys. Kesällä Primoryessa aurinko näkyy harvemmin, pilvisyys ja usein sateet vallitsevat.

Kokonaissäteilyarvot (kcal / cm2)
joihinkin Primorsky Krain, Venäjän ja Ukrainan kohtiin


Turisteille ja lomailijoille Primoryen eteläosassa todellinen auringonpaisteen kesto on mielenkiintoinen. Se riippuu päivän pituudesta, pilvisyydestä ja horisontin läheisyydestä. Auringonpaisteen enimmäiskesto on maalis-, syys- ja lokakuussa. Vähimmäisarvoja noudatetaan kesä- ja heinäkuussa. Tämä johtuu siitä, että keväällä ja syksyllä auringonpaisteen kesto on melko pitkä verrattuna talvikuukausiin, ja pilvisiä ja sumuisia päiviä on paljon vähemmän kuin kesällä.

Ilmakehän ja alla olevan pinnan säteilytasapaino on ilmakehän absorboimien ja lähettämien säteilyvirtojen algebrallinen summa. Nämä virtaukset ovat tärkeimmät ilmastoa muodostavat tekijät, ilmakehän lämpötasapainon tärkeimmät komponentit. Se voi olla positiivista ja negatiivista.

Primorsky Krain alueella neljän kuukauden (marraskuu, joulukuu, tammikuu, helmikuu) säteilytase osoittautuu negatiiviseksi. Jäljellä olevina kuukausina ja vuodelle sen arvot ovat positiivisia. Säteilytase alueen alueella vaihtelee välillä 22 kcal/cm 2 (Agzu) 46 kcal/cm 2 (Vladivostok).

On mielenkiintoista verrata sen arvoja joissakin Primorye-pisteissä ja Venäjän Euroopan alueella. Primorye-pisteiden säteilytasapainon vuosiarvot osoittautuvat 12 - 18 kcal/cm 2 pienemmiksi kuin samassa järjestyksessä sijaitsevien Euroopan osan pisteiden vuosittaiset säteilytaseen arvot. leveysasteilla. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että Primoryessa kesäisin pilvisyys vähentää merkittävästi säteilytasapainon tulevaa osaa.

Virkistysalueiden rakentamisen kehittyessä ja aurinkoenergian merkityksessä autonomisissa sähkönsyöttöjärjestelmissä tarvitaan korkealaatuisia tietoja kokonaissäteilystä Primorsky Krain pisteissä. Tällaisia ​​tietoja voi saada Primorskhydrometin automaatio- ja järjestelmähydrometeorologian osastolta.

Aurora borealis tai aurora (Aurora Borealis) on taivaan luonnollinen hehku (luminesenssi), joka näkyy selvästi erityisesti korkeilla leveysasteilla, se johtuu varautuneiden hiukkasten törmäyksestä yläilmakehän (termosfäärin) atomien kanssa.

Kuinka aurora borealis muodostuu? Magnetosfäärin varautuneet hiukkaset, jotka se vangitsee aurinkotuulesta, ohjataan Maan magneettikentällä ilmakehään. Useimmat revontulet esiintyvät alueilla, jotka tunnetaan nimellä revontulia, jotka sijaitsevat tyypillisesti 10-20 astetta magneettisesta napasta, jonka määrittelee Maan magneettisen dipolin akseli. Geomagneettisen myrskyn aikana nämä vyöhykkeet laajenevat alemmille leveysasteille, joten Moskovassa on mahdollista nähdä revontulia.

Luokitus

Revontulet järven yllä

Napavalot luonnonilmiöinä luokitellaan haja- ja pistevalot (diskreetti). Diffuusi näyttää piirteettömältä hehkulta taivaalla, joka ei välttämättä näy paljaalla silmällä edes pimeällä yöllä. Kohdevalojen kirkkaus vaihtelee paljaalla silmällä tuskin näkyvistä riittävän kirkkaisiin sanomalehtien lukemiseen yöllä. Tarkat revontulet voidaan nähdä vain yötaivaalla, koska ne eivät ole tarpeeksi kirkkaita näkyäkseen päivällä. Pohjois-Venäjän revontulia tunnetaan nimellä Aurora borealis.

Revontulet aiheuttavat

Aurora borealis esiintyy stratosfäärissä lähellä magneettinapaa, se näkyy vihertävänä hehkuna, joskus punaisina epäpuhtauksina. Tarkat revontulet osoittavat usein magneettikenttäviivoja ja voivat muuttaa muotoaan sekunneista tunteihin. Milloin näet revontulet? Se tapahtuu useimmiten lähellä päiväntasausta.

Maan magneettikenttä ja aurora liittyvät läheisesti toisiinsa. Maan magneettikenttä vangitsee aurinkotuulen hiukkasia, joista monet sitten siirtyvät kohti napoja, missä ne törmäävät Maan ilmakehän kanssa. Näiden ionien, ilmakehän atomien ja molekyylien väliset törmäykset johtavat energiapäästöihin ilmahohteen muodossa, joka ilmaantuu suurten ympyröiden muodossa napojen ympärille. Aurora on kirkkaampi aurinkosyklin intensiivisen vaiheen aikana, kun koronan massapurkaus moninkertaistaa aurinkotuulen voimakkuuden. Tässä voi nähdä Jupiterin, Saturnuksen, Uranuksen ja Neptunuksen revontulet.

etelänapa

Onko etelänavalla revontulia? Kyllä, etelänavan revontulella on samat piirteet, jotka ovat melkein identtisiä pohjoisen kanssa. Onko Etelämantereella revontulia, kysytkö? Kyllä, ne näkyvät Etelämantereen, Etelä-Amerikan, Uuden-Seelannin ja Australian korkeilta eteläisiltä leveysasteilta.

Miten revontulet muodostuvat

Se on seurausta fotonien vapautumisesta maan ilmakehän yläosassa, noin 80 km:n korkeudessa. Varautuneiden aurinkohiukkasten vaikutuksesta typen ja hapen molekyylit siirtyvät virittyneeseen tilaan, ja siirtyessään perustilaan elektroni palautuu ja valon kvantti säteilee. Erilaiset molekyylit ja atomit antavat eri värisiä hehkua, esimerkiksi: happi on vihreää tai ruskehtavanpunaista riippuen absorboidun energian määrästä, typpi on sinistä tai punaista. Typen sininen väri syntyy, jos atomi palauttaa ionisaatioelektronin, punainen - kun se siirtyy perustilaan virittyneestä tilasta.

Hapen rooli

Happi on epätavallinen elementti, kun se palaa perustilaan: tämä siirtymä voi kestää ¾ sekunnissa ja lähettää vihreää valoa jopa kaksi minuuttia, minkä jälkeen se muuttuu punaiseksi. Törmäykset muiden atomien tai molekyylien kanssa absorboivat viritysenergiaa ja estävät valon säteilyn. Ilmakehän yläosissa hapen prosenttiosuus on alhainen ja tällaiset törmäykset ovat riittävän harvinaisia, mikä antaa hapelle aikaa lähettää punainen valokvantti. Törmäykset yleistyvät, kun siirrymme syvemmälle ilmakehään, niin että lähemmäs pintaa punaisella säteilyllä ei ole aikaa muodostua ja pinnan lähellä jopa vihreä hehku lakkaa.

kuvagalleria










































































Aurora-kuvat ovat nykyään paljon yleisempiä johtuen digitaalikameroiden, joiden herkkyys on melko korkea, laadun ja saatavuuden kasvu. Alla on galleria vaikuttavimmista otuksista.

Aurinkotuuli ja magnetosfääri

Maa on jatkuvasti upotettuna virtoihin - Auringon kaikkiin suuntiin säteilemän, harvinaisen kuuman plasman (vapaiden elektronien ja positiivisten ionien kaasu) virta, joka muodostuu kahden miljoonan lämpöasteen vaikutuksesta auringosta. korona.

Aurinkotuuli saavuttaa maan tyypillisesti nopeudella noin 400 km/s, tiheydellä noin 5 ionia/cm3 ja magneettikentän voimakkuudella 2-5 nT (Maan magneettikentän voimakkuus mitataan Teslassa ja lähellä maan pintaa , se on tyypillisesti 30 000 - 50 000 nT). Aikana aurinkoplasmavirrat voivat olla useita kertoja nopeampia ja planeettojen välinen magneettikenttä (IMF) voi olla paljon voimakkaampi.

Planeettojen välinen magneettikenttä muodostuu Auringossa, auringonpilkkujen alueella, ja aurinkotuuli ulottuu avaruuteen sen kenttäviivoja pitkin.

Maan magnetosfääri

Maan magnetosfääri muodostuu aurinkotuulen ja Maan magneettikentän vaikutuksesta. Se muodostaa esteen aurinkotuulen tielle ja häiritsee sitä keskimäärin noin 70 000 km:n (11 maan säteen) etäisyydellä ja muodostaa keulaiskun etäisyydellä 12 000 km - 15 000 km (1,9 - 2,4 sädettä). Maan magnetosfäärin leveys on pääsääntöisesti 190 000 km (30 sädettä), ja yön puolella magnetosfäärin pitkä häntä, pitkänomaisista kenttäviivoista, ulottuu valtavien etäisyyksien yli (> 200 Maan sädettä).

Plasmavirta magnetosfäärissä kasvaa aurinkotuulen virran tiheyden ja turbulenssin kasvaessa.

Maan magneettikentän kanssa kohtisuoran törmäyksen lisäksi jotkut magnetosfäärin plasmavirrat liikkuvat ylös ja alas pitkin Maan magneettikenttälinjoja ja menettävät energiaa ilmakehän revontulien vyöhykkeillä, mikä aiheuttaa revontulia. Magnetosfäärin elektronit kiihtyvät ja törmäykset ilmakehän kaasuihin aiheuttavat ilmakehän hehkua.

Pohjois-Amerikan ja Euraasian kartat revontulien rajalla geomagneettisen toiminnan eri tasoilla; Kp = 3 vastaa geomagneettisen aktiivisuuden alhaista tasoa, kun taas Kp = 9 on korkein taso.

Venäjällä revontulia havaitaan joskus lauhkeilla leveysasteilla, kun magneettinen myrsky lisää tilapäisesti revontulia. Geomagneettisen aktiivisuuden indeksillä Кр=6-9 on mahdollista nähdä Moskovan leveysasteella.

Revontulet: Ennuste

Revontulet reaaliajassa (online), päivitä 30 sekunnin välein

Magneettiset myrskyt ja revontulet ovat yleisimpiä yhdentoista vuoden aurinkosyklin huipulla ja kolmen vuoden ajan sen jälkeen. Auroralvyöhykkeellä hehkun muodostumisen todennäköisyys riippuu pääasiassa planeettojen välisen magneettikentän kaltevuudesta.

Auringon pyörimisakseli on kallistettu 8 astetta Maan kiertoradan tasoon nähden. Aurinkotuuli puhaltaa plasmavirtoja ulos nopeammin auringonnapoista kuin päiväntasaajalta, joten hiukkasten keskinopeus lähellä Maan magnetosfääriä laskee kuuden kuukauden välein. Aurinkotuulen nopeus on suurin (keskimäärin noin 50 km/s) 5. syyskuuta ja 5. maaliskuuta, jolloin Maa on korkeimmassa kulmassa Auringon pyörimistasoon nähden.

Miksi revontulet tapahtuvat

"Vaeltava valo"

Maan ilmakehän molekyylien ja atomien sekä magnetosfäärin auringonsäteilystä vangitsemien varautuneiden hiukkasten välisten törmäysten vuoksi. Värierot johtuvat kohdattavan kaasun tyypistä. Yleisin hehkuväri on vaalean kellertävänvihreä, jonka muodostavat 80 km:n korkeudessa maanpinnan yläpuolella olevat happimolekyylit. Harvinaiset punaiset revontulet muodostuvat happiatomista noin 300 km:n korkeudessa. Typpi on vastuussa sinisestä tai purppuranpunaisesta väristä.

Auringon aktiivisuuden vaikutus

Yhteyttä revontulien ja auringon toiminnan välillä epäiltiin vuoden 1880 tienoilla. 1950-luvulta lähtien tehdyn tutkimuksen ansiosta tiedämme nyt, että aurinkotuulen elektronit ja protonit vangitaan Maan magnetosfääriin ja törmäävät ilmakehän kaasuihin.

Lämpötila Auringon pinnan yläpuolella (puhumme koronasta, itse Auringon pinnan lämpötila on noin 6000 astetta) on miljoonia Celsius-asteita. Tässä lämpötilassa ionien väliset törmäykset ovat melko voimakkaita. Vapaat elektronit ja protonit pakenevat auringon ilmakehästä Auringon pyörimisen seurauksena ja lentävät pois magneettikentän aukkojen kautta. Maan lähiavaruudessa varautuneet hiukkaset poikkeavat suurelta osin maan magneettikentän vaikutuksesta. Maan magneettikenttä on heikoin navoissa, ja siksi varautuneet hiukkaset pääsevät Maan ilmakehään ja törmäävät napoissa oleviin kaasuhiukkasiin. Nämä törmäykset lähettävät valoa, jonka näemme revontulia.

Missä on paras paikka nähdä revontulet

Ne voidaan nähdä pohjoisella tai eteläisellä pallonpuoliskolla epäsäännöllisen muotoisena soikeana, joka on keskitetty magneettisen navan päälle. Tiedemiehet ovat oppineet, että useimmissa tapauksissa eri navoissa olevat revontulet ovat peilikuvia toisistaan, jotka esiintyvät samaan aikaan ja joilla on samanlainen muoto ja väri.

Koska ilmiöt tapahtuvat lähellä magneettinapoja, revontulia on kätevää tarkkailla napapiiriltä. Niitä voi nähdä myös Grönlannin ja Islannin eteläkärjessä, Norjan pohjoisrannikolla ja Siperian pohjoispuolella. Revontulet ovat keskittyneet renkaaseen Etelämantereen ja Intian valtameren eteläosien ympärille.