- unul dintre fenomenele uimitoare ale planetei noastre, care poate fi văzut de obicei la latitudinile nordice. Dar uneori poate fi văzut chiar și în Londra sau Florida. Mai mult, aurora boreală poate fi văzută chiar și în sudul Pământului - în Antarctica. Acest fenomen are loc și pe alte planete ale sistemului solar: Marte, Jupiter, Venus.
Aurora boreală: ce este
Luminile nordice (lumini polare sau aurora) - luminescență (strălucire) în atmosfera superioară a planetei Pământ. Aceste straturi au o magnetosferă datorită interacțiunii lor cu particulele încărcate ale vântului solar.
Aurora boreală sunt mii de lumini multicolore care se aprind pe cer în nopțile întunecate. Luminile vin într-o varietate de forme și culori: albastru, galben, roșu, verde. Într-o secundă, cerul întunecat este vopsit în culori strălucitoare și devine vizibil în jur pe mulți kilometri, ca în timpul zilei. Luminile boreale sau polare surprind si incanta oamenii de mii de ani, dar nu toata lumea o trateaza cu admiratie; in legendele unor popoare, despre care vom discuta mai jos, era considerat un semn rau.
Aurora boreală: ce este și cum se întâmplă
Să vedem ce este această aurora boreală care surprinde și sperie oamenii care locuiesc în apropierea polului nord și sud?
Mihail Lomonosov a ghicit misterul luminilor misterioase, hotărând că electricitatea joacă un rol aici. Pentru a-și confirma teoria, omul de știință a trecut un curent prin baloane pline cu diferite gaze. După experiment, baloanele au strălucit cu culori unice.
Mai simplu spus, particulele încărcate aruncate de Soarele nostru (vântul solar) fac ca aerul Pământului să strălucească cu lumini colorate.
Pământul este un magnet pentru particule, care generează câmpuri magnetice datorită curenților generați în timpul rotației miezului, care se bazează pe fier. Cu ajutorul atracției magnetice, planeta noastră „prinde” vântul solar care trece și îl direcționează spre locul unde se află polii magnetici. Acolo, particulele solare sunt atrase instantaneu de ele, iar din ciocnirea vântului solar cu atmosfera apare energia care este transformată în lumină, care formează aurora boreală.
Atomii emoționați se calmează și încep să emită un fotofon luminos;
Dacă azotul (N), ciocnind cu particulele solare, pierde electroni, atunci moleculele sale vor fi transformate în culori albastre și violete;
Dacă electronul nu dispare nicăieri, atunci apar raze roșii;
Când vântul solar interacționează cu oxigenul (O), electronul nu dispare, ci începe să emită raze de culori verzi și roșii.
Northern Lights: Legende
Din cele mai vechi timpuri, aurora boreală a fost asociată cu diverse evenimente misterioase și uneori chiar mistice. Unele popoare credeau că focul ceresc aduce fericire, se presupune că zeii au sărbători în acest moment. Alții credeau că zeul focului era foarte supărat și că ar trebui să ne așteptăm la necazuri. Să ascultăm ce spun legendele diferitelor națiuni despre aurora boreală.
Norvegienii menționează un pod sclipitor care apare din când în când în firmament pentru ca zeii să coboare pe pământ. Unii au numit strălucirea focul din mâinile Valchiriilor, a căror armură este lustruită până la strălucire și o strălucire uimitoare iese din ele. Alții spuneau că luminile sunt dansul sufletelor fetelor moarte.
În poveștile finlandezilor antici, aurora boreală înseamnă râul Ruža care arde de foc, care desparte lumea morților de lumea celor vii.
Eschimoșii nord-americani cred că poți face cerul să strălucească de lumini colorate fluierând, iar bătând din palme le poți stinge imediat.
Eschimoșii din Alaska susțin că aurora nordică aduc dezastru. Înainte de a ieși afară, pe vremuri au luat arme pentru protecție. Mulți credeau că, dacă te uiți la lumini mult timp, poți înnebuni.
Există toate motivele să credem că datorită strălucirii au apărut miturile despre dragoni. Mulți oameni de știință cred că bătălia de la Sfântul Gheorghe, care patronează toți britanicii, nu este legată de un șarpe teribil, ci de aurora boreală!
Când poți vedea aurora boreală
Cei care vor să știe cu siguranță când puteți vedea aurora boreală ar trebui să citească cu atenție acest paragraf. Se vede într-o noapte senină, geroasă, cu lună incompletă, de preferință departe de oraș (pentru ca lumina felinarelor să nu interfereze). Aurora Borealis apare în principal din octombrie până în ianuarie și apare la o altitudine de 80 până la 1000 de kilometri deasupra nivelului mării și durează de la 1 oră până la o zi întreagă.
Cu cât Soarele se comportă mai agresiv, cu cât au loc mai multe explozii pe el, cu atât aurora durează mai mult. Cele mai frumoase fulgere pot fi văzute o dată la 11 ani (așa este ciclicitatea Soarelui).
Aurora boreală, foto care este întotdeauna spectaculos, amintește oarecum de un apus de soare (doar noaptea), dar poate fi întruchipat și sub formă de spirale sau arce. Lățimea panglicii colorate poate depăși 160 km, lungimea - 1500 km.
Culoarea însăși a aurorei depinde în mare măsură de gazul cu care interacționează vântul solar, dar și de altitudinea la care s-a întâmplat. Dacă gazele atmosferei se ciocnesc la o altitudine de peste 150 km, culoarea strălucirii va fi roșie, de la 120 la 150 km - galben-verde, sub 120 km - violet-albastru. Mai des, aurora boreală sunt de culoare verde pal.
Filmările primite din spațiu au confirmat versiunea conform căreia aurora din partea de sud a globului aproape oglindește acest fenomen din partea de nord. Este un inel cu diametrul de 4000 km, care inconjoara polii.
Unde poți vedea aurora boreală?
Era posibil să se vadă aurora în Evul Mediu, când polul magnetic nordic era la est, nu numai în Scandinavia sau în nordul Rusiei, ci chiar și în nordul Chinei.
Acum puteți vedea aurora boreală lângă polii magnetici ai planetei noastre:
la polul nord (este clar vizibil pe Bazinul Ross);
în ;
în America de Nord (de la 20 la 200 de ori pe an);
în nordul ţărilor scandinave, în special pe insula Svalbard. Aici îl puteți observa nu mai puțin decât în America de Nord;
la latitudini între Londra și Paris - de 5-10 ori pe an;
în nordul Floridei, aurora boreală apar de patru ori pe an;
c - pe Peninsula Kola;
în Scoția (și în aprilie);
din spațiu (când nu există nicio influență a straturilor dense inferioare ale atmosferei, care distorsionează semnificativ spectacolul).
Puteți vedea aurora boreală pe alte planete ale sistemului solar - pe Jupiter, Venus, Marte și, eventual, pe Saturn.
Până acum, toate misterele luminilor pâlpâitoare nu au fost încă rezolvate. Oamenii de știință sunt interesați în special de întrebarea dacă este însoțit de un efect sonor.
Despre soare și durata acestuia
Conform materialelor revistei „Science and Life”
Doctor în Geografie
V. ALEKSEEV
Durata de însorire este aceeași, doar, poate, un indicator meteorologic mai rar menționat, cum ar fi temperatura aerului, umiditatea, înnorarea și magnitudinea și durata precipitațiilor. Soarele este iluminarea suprafeței pământului de către razele directe ale soarelui, neacoperite de noi de nori denși. Aceasta face parte din fluxul de energie solară și se numește „radiație directă”.
Radiația solară directă se măsoară folosind un dispozitiv special, un actinometru (literal „conmetrul fasciculului”). Aceasta este o conductă mică care vizează strict discul solar. există o altă modalitate: după măsurarea valorii radiației totale, excludeți din aceasta acea parte care se datorează împrăștierii și, pentru aceasta, umbriți receptorul dispozitivului care măsoară valoarea întregului flux de energie solară, care se numește piranometrul.
Razele soarelui pot înregistra ele însele durata strălucirii soarelui dacă sunt focalizate pe o bandă special împărțită în funcție de momentul zilei, instalată la focarul unei bile de sticlă. Acest instrument este un heliograf. Toate stațiile meteo din lume sunt echipate cu acesta. Heliograful este aranjat simplu: un suport din fontă, în care este atașată o minge de sticlă și este instalată o bandă, este orientat în funcție de latitudinea geografică a locului, poziția relativă a punctelor cardinale. Heliograful stă nemișcat, iar soarele se mișcă pe cer, iar razele sale, după ce au trecut prin bila de sticlă, lasă pe bandă o fantă neagră care arsă - o urmă fumegândă a mișcării sale pe cer de la răsărit până la apus.
Dacă soarele strălucește toată ziua fără întrerupere, numărul de ore de soare aproape coincide cu durata orelor de lumină. Asta se întâmplă în zilele senine. Dar dacă soarele s-a stins timp de cel puțin zece minute, acoperit de norii care se apropie, arderea de pe banda heliograf este întreruptă. La sfârșitul zilei, puteți rezuma - câte ore și minute a venit un flux de radiații directe de la soare. Durata insolatiei este o caracteristica importanta a vremii si climei, care variaza in functie de latitudinea geografica (in urma schimbarii duratei orelor de lumina zilei) si de conditiile circulatiei atmosferice. modificarea maselor de aer și, odată cu aceasta, înnorabilitatea și gradul de transparență al atmosferei, fie apropie durata efectiv observată a strălucirii soarelui de valoarea posibilă în condiții ideale, fie o îndepărtează din aceasta.
În regiunile polare, durata zilnică a soarelui poate fi de 24 de ore. Efectul zilei non-stop este uimitor - în ciuda vremii urâte frecvente din timpul verii, numărul de ore de soare în Arctica este foarte mare. Consecința acestui lucru este un aflux total semnificativ de energie radiantă, care nu este inferioară valorilor ecuatoriale în lunile de vară. Cantitatea anuală a acestei călduri în regiunea Polului Nord este de trei ori mai mică decât la ecuator, dar cantitățile lunare din mai, iunie, iulie sunt aproximativ aceleași din cauza duratei mai lungi de însorire.
Antarctica prezintă unul dintre cele mai remarcabile paradoxuri în acest sens. Continentul înghețat, în ciuda nopții polare semi-anuale, primește în medie aproximativ 120 de kilocalorii de energie radiantă pe an, ceea ce reprezintă aproape o sursă anuală de căldură solară în zona ecuatorială. În lunile de vară, cu soare non-stop, Antarctica rece primește mult mai multă căldură decât țările calde ecuatoriale. Acest lucru se datorează transparenței ridicate a atmosferei și corespondenței strânse dintre valorile observate efectiv ale radiației solare și cele ideale posibile. Este o altă problemă că scutul alb al stratului de gheață reflectă aproape toată această căldură înapoi în spațiul lumii...
Meteorologii folosesc pe scară largă acest indicator, ceea ce face posibilă imaginarea în ce măsură sunt utilizate resursele solare. Comparând raportul dintre durata reală a soarelui și cea posibilă într-un loc dat, este posibil să identificăm zonele care sunt deosebit de bogate în soare.
Unul dintre cele mai însorite locuri de pe teritoriul fostei URSS este coasta de vest a Crimeei, unde durata anuală a soarelui depășește 3000 de ore, iar în iulie la Sevastopol discul solar neacoperit de nori domină cerul timp de 356 de ore. Aceasta este cu câteva ore mai mult decât la est - în Yalta și Alushta și cu 122 de ore mai mult decât în orașul Batumi, mai sudic al Mării Negre. În același timp, în Verkhoiansk polar, în apropiere de „polul rece” al emisferei nordice, durata soarelui în luna mai este la fel de lungă ca și în Sevastopol în iulie. Este doar puțin mai mic în iunie și iulie. Cantitatea anuală de ore de soare în Verkhoyansk este mai mare decât în Batumi și cu 400-500 de ore mai mult. decât la Moscova.
Desigur, în fiecare an apar anumite abateri (uneori semnificative) de la aceste medii. „An de an nu cade” - acest adevăr este valabil și pentru durata soarelui.
| eu | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | an | |
| Sevastopol | 62 | 75 | 145 | 202 | 267 | 316 | 356 | 326 | 254 | 177 | 98 | 64 | 2.342 |
| Alushta | 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 |
| Moscova | 30 | 58 | 113 | 161 | 242 | 256 | 258 | 218 | 136 | 73 | 32 | 20 | 1.597 |
Durata soarelui în unele orașe din fosta URSS
| eu | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | |
| Sevastopol | 25 | 30 | 44 | 56 | 63 | 74 | 82 | 81 | 75 | 57 | 39 | 27 |
| Alushta | 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 |
Raportul dintre durata efectivă a soarelui observată și posibilă (procent)
Prima lucrare asupra nebulozității a fost realizată de Acad. Sălbatic la începutul anilor 70 ai secolului al XIX-lea. Deoarece până în anii 1970 nebulozitatea era înregistrată în cuvinte și nu în cifre, acuratețea unor astfel de definiții este scăzută. Cea de-a doua lucrare a fost scrisă de Voeikov, care a folosit un sistem cu 10 puncte pentru a evalua nebulozitatea, dar au existat încă puține observații care să caracterizeze tulbureala în detaliu. În 1895, Shenrock a publicat o lucrare care conține grafice ale cursului anual de înnorare, precum și o hartă a distribuției nebulozității pe sezon și pe an. Mai târziu, a oferit o hartă de distribuție a norilor (1900) bazată pe date mai complete. În 1925, în Atlasul Industriei, iar mai târziu (1939) în Marele Atlas Sovietic al Lumii, au fost tipărite hărțile norilor compilate de E. S. Rubinshtein. În lucrările anterioare, nu au fost prezentate date privind tulburarea pentru o perioadă. Acest lucru a fost făcut în ultima lucrare a lui E. S. Rubinshtein, deși posibilitatea unei astfel de reduceri a fost subliniată mai devreme de Konrad.
Sunshine a fost studiat de Figurovsky (1897) și Vannari (1907-1909). Nu există lucrări ulterioare care să caracterizeze distribuția soarelui și a înnorării în URSS.
ACOPERIRE ANUALĂ A NURILOR
Există patru tipuri principale de acoperire anuală de nori în URSS.
Tipul I, est-european, cu un maxim de înnorărit iarna și un minim vara, se observă aproximativ între paralelele 60 și 42 și de la granițele vestice ale URSS până la meridianul de 70°. La est de Marea Azov, înnorarea maximă are loc în decembrie, pe coasta de nord a Mării Negre (Odessa, Taganrog) și în Turkmenistan - în ianuarie; în Crimeea - în februarie. O amplitudine mare a nebulozității este observată în întreaga regiune.
Tipul II, Siberia de Est, se caracterizează printr-un maxim de înnorărire în jumătatea anului de vară, un minim - iarna. Acest tip este observat în regiunile Siberia de Est și Orientul Îndepărtat. Aici, peste tot, cea mai senină lună este ianuarie sau februarie. Momentul declanșării maximului variază în limite foarte mari: din mai până în august. Deci, în cursurile inferioare ale Amurului, maximul se observă în luna mai; pe curenții mijlocii, în Blagoveshchensk - în iunie; pe cursurile superioare, în Nerchinsk, maximele (puțin proeminente) sunt în mai și august.
Tipul III, de tranziție, cu înnorări minime și maxime în anotimpurile de tranziție, este caracteristic pentru restul teritoriului URSS (cu excepția lanțurilor muntoase), adică pentru regiunea Siberiei de Vest (între 60 și 90 de longitudini și de la 50 la 67 °). N) , Nordul îndepărtat, precum și pentru Basarabia și coasta Mării Negre din Caucaz.
Tipul IV, alpin, are un minim de înnorărit iarna și un maxim în mai sau iunie. Înnorarea scăzută a munților în timpul iernii se explică prin faptul că în această perioadă a anului se formează predominant nori de strat joasă care nu ajung pe vârfurile muntilor (Caucazul Mare și Mic, munții Asiei Centrale, Altai).
Amplitudinea variației anuale a nebulozității, de regulă, crește în direcția de la coaste către interiorul continentului, în timp ce nebulozitatea medie scade în aceeași direcție.
Cursul zilnic al înnorării în jumătatea de an caldă în partea europeană a URSS are două maxime: una noaptea (datorită norilor stratus în condiții de vreme adecvate), cealaltă în timpul zilei (datorită formării norilor din cauza la curenții ascendenți); în jumătatea de an rece se observă de obicei un singur maxim (noaptea sau dimineața). În partea asiatică a URSS, există în principal un maxim de înnorărire - vara în timpul zilei, iarna dimineața.
În regiunile muntoase ale țării, maximul de înnorări din timpul zilei este clar exprimat vara, în timp ce iarna este noaptea.
DISTRIBUȚIA NULOR
Conform calculelor lui Brooks, înnorarea medie este distribuită după cum urmează, în funcție de latitudine (pentru emisfera nordică):
În URSS, cea mai mare acoperire de nori se observă peste Arctica și Marea Albă (latitudine de aproximativ 70°), unde este în medie 88% pe an și 94% în noiembrie și decembrie (farul Sosnovets). Spre sud și mai ales spre sud-est, înnorabilitatea scade, însumând 35-25% în Turan (latitudine 40° - 50°), 50% în Crimeea și Transcaucazia, 35% în Transbaikalia și Asia Centrală și 35-25% în Orientul Îndepărtat.40%.
Iarna, cea mai mică înnorărire se observă în Transbaikalia și regiunea Siberiei de Est (20-35%), ceea ce este strâns legat de presiunea atmosferică ridicată și temperaturile scăzute.
Isonefa de iarnă în 60% traversează mijlocul Caspicului și, atingând periferia vestică a Aralului, merge spre Urali. Mai departe, trece de-a lungul versantului estic al Uralilor până la gura Ob, apoi se întoarce spre sud-est și, ocolind mlaștinile Vasyugan, ajunge la Novosibirsk. Apoi isonefa urmează Yenisei până la coasta Kara. Astfel, pe versantul estic al Uralilor și în partea centrală a Țării de Jos Siberiei de Vest, înnorabilitatea este oarecum mai scăzută, ceea ce ar trebui asociat cu masele de aer descendente vestice care traversează Uralii.
Pe coasta Murmansk și Peninsula Kola, acoperirea norilor scade la 70%. până la 65% pe alocuri. care este similară cu distribuția umidității relative, care este mai mică aici decât pe continent, deoarece corpurile de apă adiacente sunt mai calde decât continentul și încălzirea de la mare afectează coasta. La vest de aici, înnorarea crește, ajungând la 80% în Țările Baltice. Pe teritoriul Republicii Karelian-Finlandeze, nebulozitatea este ceva mai redusă (70%), ceea ce este în strânsă legătură cu anticiclonul care domină Finlanda.
Izonefii de iarnă sunt direcționați în principal de la nord la sud, deoarece iarna se caracterizează printr-o scădere a înnorații de la vest la est.
Primăvara, din cauza slăbirii circulației atmosferice, înnorabilitatea scade în vest și crește datorită creșterii convecției aerului cald în est.
Vara, înnorarea scade de la nord la sud (de la 70% în Arctica la 10% în Turan). Peste coasta baltică, înnorarea este mai mică (45-50%), ceea ce Shenrok explică prin foehnul venit aici din Suedia. Kaminsky a negat o astfel de explicație, deoarece dacă masele de aer aduse de foehn ar fi ajuns aici, ar fi fost deja umezite ca urmare a trecerii peste mare. Studiile lui Kaminsky, Mikhailovskaya și alții au stabilit că înnorarea de vară este redusă pe coastele mării plate din cauza curenților convectivi slab dezvoltați; vânturile maritime aproape că nu experimentează frecare aici și nu au timp să se încălzească pentru formarea convecției.
Cea mai nesemnificativă înnorărire vara (10% în medie în august) se observă în Asia Centrală. În Caucazul de Nord, înnorarea este crescută datorită maselor de aer care se ridică aici de-a lungul versanților muntilor, aduse de vânturile predominante cu componentă nordică.
Vara, în comparație cu iarna, distribuția nebulozității este, așa cum ar fi, rotită cu 90 °: iarna, înnorabilitatea a scăzut de la vest la est, vara scade de la nord la sud (crescând ușor în est și scăzând în vest), astfel încât isonefele merg acum în principal de-a lungul paralelelor .
Toamna este o perioadă de tranziție. Distribuția nebulozității este aproape de distribuția sa anuală. În nord, înnorarea este de 70°%, în sud (în Asia Centrală) 20-30%. Pe coasta Mării Baltice, nu există nicio scădere a înnorării, care a fost observată vara.
Strâns legată de înnorărire este distribuția zilelor senine și înnorate. Numărul de zile senine în medie pe an în URSS variază de la 20 în regiunea Mării Albe la 200 în regiunea Turano-Kazakh, înnorat - de la 200 la 20, respectiv. ) și Transbaikalia (Chita 140); Transbaikalia se remarcă și prin faptul că sunt puține zile înnorate pe an (Chița are în medie doar 38 de zile înnorate). Vremea cea mai înnorată este caracteristică Mării Albe, unde numărul mediu anual de zile înnorate este de aproximativ 200, iar zilele senine - nu mai mult de 20. În cursul anual, cel mai mare număr de zile senine din partea europeană a URSS , Siberia de Vest și Asia Centrală apare vara. În Orientul Îndepărtat și Siberia de Est, maximul zilelor senine are loc iarna.
Cea mai mare probabilitate de zile înnorate pentru partea europeană a URSS cade în timpul iernii: în ianuarie ajunge aici la 80%, în timp ce în partea asiatică este de la 30% la 60% și chiar 20% în Transbaikalia; în iulie, Orientul Îndepărtat și Nordul îndepărtat al URSS sunt cele mai înnorate (60-70%); Vremea înnorată este cea mai puțin probabilă în regiunea Turano-Kazah (5%).
A. F. Dyubuk oferă următoarele date care caracterizează frecvența (în%) zilelor senine și înnorate cu diferite mase de aer în partea europeană a URSS.
Cel mai mare număr de zile înnorate este iarna, în special în timpul TV și MST. Zilele senine au o frecvență semnificativă (27%) în AV, în timp ce sunt aproape inexistente în mPT și TB.
Vara, cel mai mare număr de zile înnorate apare cu AW și CLW, iar zilele senine cu MFW și TL.
RAZA DE SOARE
Durata de însorire pe an crește de la nord la sud și de la vest la est, invers proporțional cu înnorarea. Deci, de-a lungul celui de-al 30-lea meridian, numărul de ore de soare pe an este: în Pavlovsk (φ=59°4Г) - 1550, în Busany (φ=58°ZG) - 1642, în Novy Korolev (φ=55°09) ′) -1860, în Korostyshev (φ=50°19′) - 2044, la Odesa (φ=46°30′) - 2200.
O creștere a duratei de soare de la vest la est poate fi observată de la următoarele stații situate aproximativ la paralela 54: Suvalki (y, = 22°57′) - 1800, Minsk (y = 27°33′) -1930, Polibino (y = 52°56'1 - 2200, Troitsk (у=61°34′) - 2300, Bodaibo (у=114°13′) - 2088.
Cu toate acestea, există și excepții de la regulă. În estul părții europene a URSS, în Ufa, Molotov și Caucazul de Nord, există zone cu o durată scurtă de însorire. Aceste anomalii se datorează formării intense de nori aici.
Deasupra marilor centre industriale, unde atmosfera este cea mai tulbure, se remarcă o scădere a numărului de ore de soare. În Leningrad, durata medie zilnică a soarelui este de 3,8 ore, adică mai puțin decât în Khalil (4,1) și Pavlovsk.
În jumătatea de vară a anului, câmpia Turan se remarcă prin numărul de ore de soare: în Bayram-Ali, soarele este cu doar 7% mai puțin decât în Cairo. În Asia Centrală, durata de însorire vara atinge 92% din posibil, pe coasta de sud a Crimeei 80%, în Tbilisi 70%, în Gudoire 54%. Pe coasta Mării Baltice, durata soarelui este mai mare decât în adâncurile continentului.În jumătatea de iarnă a anului se disting Transbaikalia (aproximativ 1000 de ore), Kislovodsk (760 de ore), Sukhumi (770 de ore) cu cel mai mare număr de ore de soare.
Durata zilnică a soarelui în jumătatea mai caldă a anului variază în partea europeană a URSS de la 4,5 ore în nord (Teriberka) la 11,5 ore în sud (Yalta), în partea asiatică de la 6 ore. în nord (Igarka) până la ora 14.00. în sud (Termez). În jumătatea de an rece (octombrie-martie), durata de însorire variază de la 0 la 5 ore. pe zi.
Cursul anual al soarelui este, în general, opus cursului acoperirii norilor. Toate punctele din URSS pot fi împărțite în două grupe principale: 1) stații cu un maxim anual, 2) stații cu două maxime.
În nordul URSS, durata maximă a soarelui are loc în iunie, adică în perioada zilei polare.
La deplasarea spre sud, maximul se deplasează spre toamnă, astfel că în Turan maximul principal este deja în august sau septembrie.
În Siberia, principalul maxim al soarelui are loc primăvara, cel minim - toamna; în regiunea Orientului Îndepărtat, minimele de vară și maximele de iarnă ale duratei de însorire sunt puternic exprimate, aici datorită nebulozității perioadelor musonice. În sudul părții europene a URSS, un maxim are loc în mai, celălalt - în iulie sau august.
Factorii geografici locali perturbă regularitatea distribuției anuale a duratei de însorire. De exemplu, în Akatui vara în timpul zilei este puțin soare din cauza predominanței cumulusului și a norilor cu tunete; în mod similar, în Kislovodsk (în special din mai până în iulie) durata de însorire este mai mică decât într-o parte semnificativă a teritoriului european
În Siberia, iarna este un anotimp senin, iar la amiază este mai mult soare decât în restul URSS. În partea de nord-vest a URSS, soarele este puțin, în special din noiembrie până în februarie, care este asociat nu numai cu durata scurtă a zilei, ci și cu trecerea multor cicloane și cu formarea de ceață.
Durata de însorire este numărul total de ore dintr-o zi, lună, an, când Soarele într-o anumită zonă este deasupra și nu este acoperit de nori. Depinde de latitudinea locului, de longitudinea zilei și de cantitatea de nori.
În cursul anual, durata minimă de însorire pe întreg teritoriul cade în decembrie, maxima în iulie; uneori se trece în iunie, în funcție de cursul anual. În Orientul Îndepărtat, maximul se notează în martie, deoarece vara, din cauza numărului mare de zile înnorate în condițiile musonului de vară, durata de însorire scade brusc (vezi tabelul, Capul Lopatka).
Distribuția duratei soarelui pe teritoriul Rusiei în perioada toamnă-iarnă se caracterizează prin creșterea acesteia de la nord la sud. Cele mai mari valori sunt observate în sudul regiunii Primorsky (până la 200 de ore pe lună). În perioada primăvară-vară, distribuția duratei soarelui pe teritoriu este o imagine destul de complexă, deoarece influența latitudinii este suprapusă de influența înnorării. Deci, în aprilie, durata maximă a soarelui (mai mult de 300 de ore) are loc în nord-vestul Republicii Sakha (Yakutia), în timp ce la aceleași latitudini ale părții europene a Rusiei, unde influența Atlanticului este puternică și, în consecință, înnorarea este crescută, durata de însorire este de 180 de ore sau mai puțin.
În iulie, se remarcă o scădere a duratei de însorire de-a lungul coastelor de nord și de est, de asemenea, datorită creșterii înnorabilității. În nord, aceasta se datorează intensificării activității ciclonice pe frontul polar, în est - cu influența musonului. Pe, și Insulele Kurile, înnorirea și reducerea duratei de soare la 120-160 de ore. Durata maximă a soarelui în iulie este observată în regiunile de nord ale Siberiei de Est și în sudul părții europene a Rusiei (mai mult de 320 de ore), ceea ce reprezintă 50-70% din posibil. În același timp, durata de însorire pe zi cu soare este în medie de 10-11 ore.
În general, pentru un an, cel mai mare număr de ore de soare din Rusia este tipic pentru regiunea Amur și sudul regiunii Primorsky (mai mult de 2400–2600 de ore), cel mai mic pentru regiunile de coastă de nord, sudul Kamchatka și Insulele Kurile (1200 de ore sau mai puțin).
În condiţiile reliefului montan, durata de însorire scade brusc, mai ales în văi, goluri şi pe versanţii montani protejaţi. Doar pentru stațiile situate în zone deschise se remarcă o creștere a duratei de însorire cu latitudinea. Diferența de durată a soarelui între stațiile situate în văile montane și pe teren deschis plat poate fi de 200 de ore sau mai mult.
Aurora boreala sau aurora (Aurora Borealis) este o stralucire naturala (luminescenta) a cerului, care este clar vizibila, mai ales la latitudini mari, este cauzata de ciocnirea particulelor incarcate cu atomii din atmosfera superioara (termosfera).
Cum se formează aurora boreală? Particulele încărcate ale magnetosferei, pe care le captează de la vântul solar, sunt direcționate de câmpul magnetic al Pământului în atmosferă. Cele mai multe aurore apar în regiuni cunoscute sub numele de zone de aurore, care sunt de obicei situate la 10 până la 20 de grade de polul magnetic, definite de axa dipolului magnetic al Pământului. În timpul unei furtuni geomagnetice, aceste zone se extind la latitudini inferioare, astfel încât devine posibil să se vadă aurora la Moscova.
Clasificare
Aurora boreală deasupra lacului
Luminile polare, ca fenomen natural, sunt clasificate în difuze și punctiforme (discrete). Diffuse arată ca o strălucire fără trăsături pe cer, care poate să nu fie vizibilă cu ochiul liber, chiar și într-o noapte întunecată. Luminozitatea reflectoarelor variază, de la abia vizibile cu ochiul liber până la suficient de strălucitoare pentru a citi un ziar noaptea. Luminile nordice pot fi văzute doar pe cerul nopții, deoarece nu sunt suficient de luminoase pentru a fi vizibile în timpul zilei. Aurora boreală din nordul Rusiei este cunoscută sub numele de aurora boreală.
Cauzele luminii nordice
Aurora boreala apare in stratosfera langa polul magnetic, este vizibila ca o stralucire verzuie, uneori cu impuritati rosii. Aurorele punctuale arată adesea linii de câmp magnetic și își pot schimba forma de la secunde la ore. Când poți vedea aurora boreală? Cel mai adesea apare în apropierea echinocțiului.
Câmpul magnetic al Pământului și aurora sunt strâns legate. Câmpul magnetic al Pământului captează particulele vântului solar, multe dintre ele se deplasează apoi spre poli, unde se ciocnesc cu atmosfera Pământului. Ciocnirile dintre acești ioni, atomi și molecule atmosferice și conduc la emisii de energie sub formă de strălucire a aerului, apărând sub formă de cercuri mari în jurul polilor. Aurora este mai strălucitoare în timpul fazei intense a ciclului solar, când ejecțiile de masă coronară multiplică intensitatea vântului solar. Aurorele de pe Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun pot fi văzute în aceasta.
polul Sud
Există aurora boreală la polul sud? Da, aurora de la polul sud are aceleași trăsături care sunt aproape identice cu nordul. Există aurora boreală în Antarctica, vă întrebați? Da, sunt vizibile de la latitudinile sudice înalte ale Antarcticii, America de Sud, Noua Zeelandă și Australia.
Cum se formează aurora boreală
Este rezultatul eliberării de fotoni în partea superioară a atmosferei terestre, la o altitudine de aproximativ 80 km. Moleculele de azot și oxigen sub acțiunea particulelor solare încărcate trec într-o stare excitată, iar la trecerea la starea fundamentală, un electron este restabilit și este emis un cuantum de lumină. Diferiți molecule și atomi dau culori diferite de strălucire, de exemplu: oxigenul este verde sau roșu maroniu, în funcție de cantitatea de energie absorbită, azotul este albastru sau roșu. Culoarea albastră a azotului apare dacă atomul restabilește un electron de ionizare, roșu - când trece la starea fundamentală dintr-o stare excitată.
Rolul oxigenului
Oxigenul este un element neobișnuit în ceea ce privește revenirea la starea fundamentală: această tranziție poate dura ¾ de secundă și poate emite lumină verde până la două minute, după care devine roșu. Ciocnirile cu alți atomi sau molecule absorb energia de excitație și împiedică emisia de lumină. În părțile superioare ale atmosferei, procentul de oxigen este scăzut și astfel de ciocniri sunt destul de rare, ceea ce dă timp oxigenului să emită un cuantum roșu de lumină. Ciocnirile devin mai frecvente pe măsură ce ne adâncim în atmosferă, astfel încât, mai aproape de suprafață, radiația roșie nu are timp să se formeze, iar lângă suprafață, chiar și strălucirea verde se oprește.
Galerie de imagini
Imaginile Aurora sunt mult mai frecvente astăzi, datorită calității și disponibilității în creștere a camerelor digitale, care au o sensibilitate destul de mare. Mai jos este o galerie cu cele mai impresionante fotografii.
Vântul solar și magnetosfera
Pământul este în mod constant scufundat în fluxuri - un flux rarefiat de plasmă fierbinte (un gaz de electroni liberi și ioni pozitivi) emis de Soare în toate direcțiile, care se formează ca urmare a impactului a două milioane de grade de căldură de la soare. corona.
Vântul solar ajunge de obicei pe Pământ cu o viteză de aproximativ 400 km/s, o densitate de aproximativ 5 ioni/cm3 și o intensitate a câmpului magnetic de 2-5 nT (intensitatea câmpului magnetic al Pământului este măsurată în Tesla și în apropierea suprafeței Pământului). , este de obicei 30.000-50.000 nT). În timpul , fluxurile de plasmă solară pot fi de câteva ori mai rapide, iar câmpul magnetic interplanetar (CMI) poate fi mult mai puternic.
Câmpul magnetic interplanetar se formează pe Soare, în regiunea petelor solare, iar vântul solar se extinde în spațiu de-a lungul liniilor sale de câmp.
magnetosfera Pământului
Magnetosfera Pământului se formează sub influența vântului solar și a câmpului magnetic al Pământului. Formează un obstacol în calea vântului solar, distragându-i atenția, la o distanță medie de aproximativ 70.000 km (11 raze Pământului), și formează un șoc de arc la o distanță de 12.000 km până la 15.000 km (1,9 până la 2,4 raze). Lățimea magnetosferei Pământului, de regulă, este de 190.000 km (30 de raze), iar pe partea de noapte o coadă lungă a magnetosferei, din linii de câmp alungite, se întinde pe distanțe uriașe (> 200 de raze Pământului).
Fluxul de plasmă în magnetosferă crește odată cu creșterea densității și a turbulenței în fluxul de vânt solar.
Pe lângă ciocnirea perpendiculară cu câmpul magnetic al Pământului, unele fluxuri de plasmă magnetosferică se deplasează în sus și în jos de-a lungul liniilor câmpului magnetic al Pământului și pierd energie în zonele aurorale ale atmosferei, ceea ce provoacă aurora boreală. Electronii magnetosferici sunt accelerați și ciocnirea cu gazele atmosferice provoacă strălucirea atmosferică.
Hărți ale Americii de Nord și Eurasiei cu graniță cu aurora la diferite niveluri de activitate geomagnetică; Kp = 3 corespunde nivelului scăzut de activitate geomagnetică, în timp ce Kp = 9 este nivelul cel mai înalt.
Aurorele din Rusia sunt uneori observate la latitudini temperate, când o furtună magnetică mărește temporar ovalul auroral. Cu indicele activității geomagnetice Кр=6-9 este posibil să vedeți la latitudinea Moscovei.
Aurora boreală: prognoză
Aurora boreală în timp real (online), se actualizează la fiecare 30 de secunde
Furtunile magnetice și aurora boreală sunt cele mai frecvente în timpul vârfului ciclului solar de unsprezece ani și timp de trei ani după acel vârf. În zona aurorale, probabilitatea formării unei străluciri depinde în principal de panta câmpului magnetic interplanetar.
Axa de rotație a Soarelui este înclinată cu 8 grade față de planul orbitei Pământului. Vântul solar suflă fluxurile de plasmă mai repede din polii solari decât din ecuator, astfel încât viteza medie a particulelor din apropierea magnetosferei Pământului scade la fiecare șase luni. Viteza vântului solar este cea mai mare (aproximativ 50 km/s în medie) în jurul zilei de 5 septembrie și 5 martie, când Pământul este situat la cel mai înalt unghi față de planul de rotație al Soarelui.
De ce se întâmplă aurora boreală
„Lumină rătăcitoare”
Datorită ciocnirilor dintre moleculele și atomii din atmosfera Pământului și particulele încărcate capturate de magnetosferă din radiația solară. Diferențele de culoare se datorează tipului de gaz care este întâlnit. Cea mai comună culoare strălucitoare este verde gălbui pal, care este format din molecule de oxigen situate la o altitudine de 80 km deasupra pământului. Aurorele rare de culoare roșie sunt formate din atomi de oxigen la o altitudine de aproximativ 300 km. Azotul este responsabil pentru culoarea albastră sau violet-roșu.
Influența activității solare
O legătură între aurora boreală și activitatea solară a fost suspectată în jurul anului 1880. Datorită cercetărilor din anii 1950, știm acum că electronii și protonii vântului solar sunt capturați de magnetosfera Pământului și se ciocnesc cu gazele din atmosferă.
Temperatura deasupra suprafeței Soarelui (vorbim despre coroană, suprafața Soarelui în sine are o temperatură de aproximativ 6000 de grade) este de milioane de grade Celsius. La această temperatură, ciocnirile dintre ioni sunt destul de intense. Electronii și protonii liberi scapă din atmosfera solară ca urmare a rotației Soarelui și zboară prin golurile câmpului magnetic. În spațiul apropiat de Pământ, particulele încărcate sunt în mare parte deviate de câmpul magnetic al Pământului. Câmpul magnetic al Pământului este cel mai slab la poli și, prin urmare, particulele încărcate intră în atmosfera Pământului și se ciocnesc cu particulele de gaz de la poli. Aceste ciocniri emit lumină pe care o percepem ca fiind aurora.
Unde este cel mai bun loc pentru a vedea aurora boreală
Ele pot fi văzute în emisfera nordică sau sudică, ca un oval de formă neregulată centrat peste polul magnetic. Oamenii de știință au aflat că, în majoritatea cazurilor, aurorele de la diferiți poli sunt imagini în oglindă una ale celeilalte care apar în același timp, cu o formă și o culoare similare.
Deoarece fenomenele au loc în apropierea polilor magnetici, este convenabil să observați aurora boreală din Cercul polar. Ele pot fi văzute și în vârful sudic al Groenlandei și Islandei, coasta de nord a Norvegiei și nordul Siberiei. Aurorele sunt concentrate într-un inel în jurul Antarcticii și sudul Oceanului Indian.
