Північне сяйво: продукт Сонця і Землі
Багато природних феномени заслуговують того, щоб називатися чудовими. Найбільші річки планети, грандіозні водоспади, монументальні гори, безкраї тропічні ліси або Світовий Океан - все це, безумовно, з давніх-давен вражало людську уяву і викликало священний трепет. Але північне сяйво займає в цьому списку особливу роль: це явище було настільки прекрасно і при цьому абсолютно незрозуміло для наших предків, що вони, не замислюючись, приписали йому божественне походження. І навіть до зовсім недавнього часу, не дивлячись на бурхливий розвиток наукових знань, ми не могли пояснити, що таке північне сяйво. 
Північне полярне сяйво - чудо космічного масштабу
Північним сяйвом називається феномен світіння верхніх шарів атмосфери Землі. Природа північного сяйва пов'язана з взаємодією атмосфери і потоків заряджених частинок так званого сонячного вітру, що досягає Землі. Інша назва цього явища - полярне, так як в силу особливостей протікання сяйво можна найчастіше спостерігати біля магнітних полюсів планети, тобто навколо Північного і Південного полюсів Землі. Діаметр області північних сяйв становить близько 3 тисяч кілометрів від кожного полюса, що захоплює крайні північні і південні області суші. Але це зовсім не означає, що Антарктида або крайні північні райони Норвегії, Росії або Канади це єдині області, де можна побачити північне сяйво. Область діаметрів в 3 тисячі кілометрів визначається при спокійному стані Сонця, тобто за умови стабільності інтенсивності сонячного вітру. Коли ж життєдіяльність Сонця активізується, то північне сяйво може істотно зміщуватися від полюсів на тисячі кілометрів і спостерігатися в помірних і навіть субтропічних широтах. Характерно, що особливо активно північне або полярне сяйво спостерігається навесні і восени, в періоди, близькі до моментів весняного і осіннього рівнодення. Вчені встановили, що за кожен колір в багатій палітрі північного сяйва відповідають атоми того чи іншого речовини, що міститься в атмосфері. Так, атоми кисню створюють зелені і червоні області світіння, а молекули азоту можуть створювати зелені, фіолетові і ультрафіолетові області. Також до недавнього часу вважалося, що полярні сяйва біля Південного і Північного полюсів є ідентичними. Але коли почали спостерігати північне сяйво з космосу, виявилося, що за багатьма характеристиками конфігурації, інтенсивності, світіння вони різняться.
Як утворюється північне сяйво
Відповідь на питання, чому відбувається північне сяйво (в силу історичних і географічних умов люди спочатку дізналися про полярному сяйві біля Північного полюса), завжди цікавив учених. Уже в XVIII столітті Михайло Ломоносов поставив собі за мету пояснити полярне сяйво з раціональної точки зору. Він зробив ряд експериментів, в яких виходив з того, що атмосфера Землі являє собою суміш газів. В лабораторії були наповнені різними газами порожнисті трубки і судини, з якими проводилися різні маніпуляції. В результаті Ломоносов висловив припущення, що північне сяйво пов'язано з впливом на гази електрики. Наступні вчені продовжували досліди в цьому напрямку і, нарешті, добилися зримого результату: при пропущенні через ємності з газами електричних розрядів спостерігалося світіння. Причому у випадку з кожним конкретним газом колір і яскравість цього світіння розрізнялися. В даний час, завдяки розширенню знань про космічні процеси, добре відомо, що причиною північних сяйв є іонізовані частинки сонячного вітру. Сонячний вітер - це заряджені частинки сонячної матерії, які викидаються з сонячної корони в результаті спалахів на Сонці і з великою швидкістю рухаються в космічному просторі. Коли потік цих частинок досягають планет, що володіють атмосферою, вони впливають на атоми газів, з яких ці атмосфери складаються. Бомбардування частинками сонячного вітру призводять атоми і молекули газів в збуджений стан, що й обумовлює їх світіння.
Де буває північне сяйво
Найкращі умови для спостереження полярних сяйв, зрозуміло, в космосі, де відсутні будь-які чинники, що знижують або ускладнюють видимість. До того ж з поверхні Землі просто не з усіх точок північні сяйва доступні для бачення, тоді як на борту космічного корабля або станції таких обмежень немає. Але якщо ви все-таки вирішили побачити це диво природи, а можливості полетіти в космос не маєте, потрібно знати найбільш сприятливі умови для спостереження сяйва. Перш за все, побачити північне сяйво в Мурманську або в будь-якому іншому великому північному місті - це заняття скрутне - в містах небо в прямому сенсі «засвічена» великою кількістю джерел електричного світла. Людське око просто не може «пробитися» крізь цю світлову завісу і побачити північне сяйво. Плюс полярне сяйво найкраще спостерігати в темний час доби: хоча північне сяйво в Арктиці, наприклад, можна побачити і вдень, але це все ж рідкість і залежить від специфічних умов. В цілому ж список країн, які підходять для туристичної візуальної «полювання» за північним сяйвом, не дуже довгий і добре відомий. Північне сяйво в північній частині Канади і на Алясці обумовлено близькістю цих територій до магнітного полюса. Північне сяйво в Норвегії відрізняється особливою живописністю в зв'язку з особливостями гірського ландшафту, а також з наявністю полярного дня і полярного ночі. Морозна погода і безхмарне небо сприяє особливо яскравим сяйв.
Північне сяйво в Ісландії дуже привабливо для любителів екологічного туризму - сяйво тут вражаюче, до того ж подорожувати тут набагато дешевше, ніж в інших регіонах. Північне сяйво в Фінляндії має свої особливості. По-перше, тут дуже налагоджена туристична галузь за спостереженнями за цим явищем; по-друге, особлива чистота повітря в зв'язку з суворими обмеженнями на промислові викиди в атмосферу допомагає спостерігати північне сяйво близько двохсот разів за рік. Північне сяйво в Росії, якщо мова не йде про екстремальні варіантах на зразок островів Північного Льодовитого океану, найкраще видно на Кольському півострові і в Карелії.
Олександр Бабицький
Статті по темі