В течение многих лет считалось, что сияния, видимые на нашей планете, являются душами мертвых, движущихся в загробную жизнь. Полярное сияние на Земле фактически вызвано Солнцем и может рассматриваться как форма космической погоды. Солнечные ветры поражают Землю сильно заряженными частицами, но магнитное поле нашей планеты отклоняет большинство из них, прежде чем они достигнут атмосферы. Время от времени эти ветры усиливаются солнечными вспышками или выбросами корональной массы, которые выделяют огромное количество плазмы. Когда эти интенсивные солнечные ветры достигают Земли, некоторые из ионизированных частиц попадают в магнитное поле. Эти частицы затем ускоряются вдоль силовых линий к полюсам, где они могут войти в верхнюю атмосферу, сталкиваясь с частицами газа, которые заставляют их излучать яркий свет. Этот процесс создает завораживающие полярные сияния и северное сияние, более известные как северное сияние и южное сияние соответственно.
На Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне полярные сияния образуются подобно тому, как они формируются на Земле. Однако на Марсе и Венере они формируются очень по-разному, поскольку ни одна из этих планет не обладает значительным магнитным полем.
Марс
Космический аппарат НАСА "Марс-атмосфера и летучая эволюция" (MAVEN) наблюдает за "Авророй рождественских огней" на Марсе
На Марсе полярные сияния появляются вблизи областей намагниченных горных пород внутри коры планеты, а не возле полюсов, когда заряженные солнечные частицы концентрируются к ним. Это потому, что в нем отсутствует самогенерируемое магнитное поле, обладающее только «коровыми магнитными аномалиями». Ученые выяснили, что расположение световых излучений соответствовало расположению самых сильных магнитных полей, найденных на Марсе. Считается, что эти аномалии являются последними следами планетарного магнитного поля Марса, которые он проявил в свое время. Насколько известно ученым, этот тип образования сияний является абсолютно уникальным для Марса.
Венера
Вы можете ясно увидеть разницу в магнитосфере Венеры (вверху) и Марса (внизу) по сравнению с Землей
Подобно Марсу, Венера не обладает собственным планетарным магнитным полем, но вспышки света с планеты были определены как полярные сияния. Ученые обнаружили, что тот же самый процесс, который вызывает сияние на Земле, может образовать гигантский магнитный пузырь вокруг Венеры, позволяя появиться сиянию. Это возможно благодаря наличию на Венере хвоста магнитосферы, образованного взаимодействием ионосферы и солнечного ветра. Тот факт, что магнитное переподключение может происходить в пределах хвоста магнитосферы Венеры, указывает на то, что полярные сияния являются причиной света, который, по мнению ученых, излучается с этой планеты.
Сатурн
Сияния Сатурна происходят около полюсов планеты, так же, как они
делать на Земле
Полярные сияния Сатурна отличаются от земных по своим размерам; они могут простираться до удивительных высот в 1000 километров (621 миль) над облачными вершинами Сатурна. Заряженные частицы происходят от солнечных ветров Солнца, доносящихся мимо планеты. Частицы врезаются в водород в полярной атмосфере Сатурна, ионизируя газообразные атомы, что вызывает высвобождение фотонов и приводит к сиянию. Полярные сияния этой планеты на самом деле не видны человеческому глазу из-за того, что излучаемый свет находится в инфракрасном и ультрафиолетовом спектре, который мы не можем видеть. Считается, что, как и на Юпитере, спутники Сатурна также могут влиять на полярные сияния.
Юпитер
Это изображение показывает магнитосферу Юпитера и то, как ее спутники могут участвовать в формировании полярных сияний.
Хотя некоторые полярные сияния, обнаруженные на Юпитере, образуются так же, как и на Земле, многие из них образовались из-за захвата частиц в своей собственной магнитной среде. В отличие от основного полярного сияния Сатурна, размер которого меняется по мере изменения солнечного ветра, основное авроральное кольцо Юпитера поддерживает постоянный размер. Это связано с тем, что он образуется в результате взаимодействия в собственной магнитной среде. Также считается, что спутники Юпитера могут влиять на полярные сияния. Считается, что вулканическая луна Юпитера Ио производит газы, которые попадают в атмосферу Юпитера, где они могут способствовать формированию полярного сияния планеты.
Уран
Масса Урана в 14 с половиной раз больше массы Земли
Присутствие полярных сияний на Уране было обнаружено в 2011 году космическим телескопом Хаббла. Считается, что это стало возможным благодаря повышенной солнечной активности в течение этого периода, которая увеличила количество заряженных частиц, переносимых солнечными ветрами от Солнца. Полярные сияния, образовавшиеся на этой гигантской ледяной планете, появляются вдали от северного и южного полюсов, в отличие от Земли. Это из-за магнитного поля планеты, которое наклонено под углом 59 градусов к оси ее вращения. Эти сияния слабее, чем их земные аналоги, и длятся всего пару минут, в отличие от нашей планеты, которые могут длиться часами.
Узнайте больше удивительных космических фактов в последнем выпуске « Как это работает». Он доступен у всех хороших розничных продавцов, или вы можете заказать его онлайн в ImagineShop. Если у вас есть планшет или смартфон, вы также можете загрузить цифровую версию на свое устройство iOS или Android. Чтобы никогда не пропустить выпуск журнала « Как это работает », подпишитесь сегодня!
Кроме того, обязательно ознакомьтесь с нашими специальными программами, предназначенными только для цифровых устройств, такими как «Удивительные изобретения», «Исследуйте Марс» и «Путеводитель по галактике», которые можно загрузить прямо на ваше цифровое устройство!
WhatУзнайте, что вызывает северное сияние (и как их сфотографировать)
Топ 5 фактов: Северное сияние
Топ 10 космических лоз: удивительные видео, которые выходят из этого мира