Northern Lights: 8 schillernde Fakten über Polarlichter

Aurora Borealis – auch bekannt als das Nordlicht – ist eine anschauliche Demonstration der Erdmagnetfeld interagieren mit geladener Teilchen von der Sonne. Es ist auch schön, und es lohnt sich eine kalte Nacht trotzen, bei einem Besuch in den hohen breiten der nördlichen (oder südlichen).

Polarlichter sind zentriert auf magnetischen Pole der Erde, in eine ungefähr kreisförmige Region um sie herum sichtbar. Da die magnetischen und geographischen Pole nicht identisch sind, sind manchmal die Polarlichter sichtbar weiter südlich, als man erwarten könnte, während in anderen Orten es weiter nördlich ist. [Aurora Fotos: Nordlicht Blenden in Nachthimmel Bilder]

In der nördlichen Hemisphäre läuft die Polarlichter Zone entlang der nördlichen Küste von Sibirien, Skandinavien, Island, der Südspitze von Grönland und Nordkanada und Alaska. Polarlichter sind südlich der Zone sichtbar, aber sie sind weniger wahrscheinlich auftreten, je weiter Weg Sie gehen. Die Southern Hemisphere auroral Zone ist meist über der Antarktis oder im südlichen Ozean. Der Südlichter (oder Aurora Australis), muss man nach Tasmanien, und es gibt gelegentliche Sichtungen im südlichen Argentinien oder den Falkland-Inseln – aber die sind selten. Hier sind einige schillernden Fakten über diese Lichtshows.

1. verschiedene Ionen machen verschiedene Farben

Aurora-Displays werden erstellt, wenn Protonen und Elektronen, von der Sonnenoberfläche und Slam streamen in das Erdmagnetfeld. Da die Partikel aufgeladen sind bewegen sie sich in Spiralen entlang der magnetischen Feldlinien, die Protonen in einer Richtung und die Elektronen in der anderen. Diese Teilchen schlagen wiederum die Atmosphäre. Da sie die magnetischen Feldlinien folgen, geben Sie die meisten von ihnen die atmosphärische Gase in einem Ring um die magnetischen Pole, wo die magnetischen Feldlinien zusammen kommen.

Die Luft besteht hauptsächlich aus Stickstoff und Sauerstoff-Atome mit Sauerstoff immer eine größere Komponente auf die Höhen Polarlichter passieren – Inbetriebnahme etwa 60 Meilen und gehen hin bis zu 600 Meilen. Wenn die geladenen Teilchen, die sie treffen, gewinnen sie Energie. Schließlich entspannen sie, die Energie aufgeben und Loslassen Photonen von bestimmten Wellenlängen. Sauerstoffatome Strahlen grün und manchmal rotes Licht, während Stickstoff orange oder rot ist.

(2) sie sind aus dem Weltraum sichtbar

Satelliten können Bilder von Aurora aus der Erdumlaufbahn bringen – und die Bilder, die sie erhalten sind ziemlich auffällig. Polarlichter sind in der Tat hell genug, dass sie stark auf die Nightside der Erde angezeigt, selbst wenn man schauten sie von einem anderen Planeten.

Die internationale Raumstation ISS Umlaufbahn geneigt ist genug, dass es sogar durch die himmlischen Lichter Pflüge. Die meiste Zeit, die niemand bemerkt, wie die Dichte geladener Teilchen so niedrig ist. Rodney Viereck, Direktor des Space Wetter Vorhersage Prüfstand an der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), sagte, das einzige Mal, dass, das es darauf ankommt, bei besonders intensiven Sonnenstürme, wenn Strahlung hoch ist. Zu diesem Zeitpunkt müssen die Astronauten nur zu einem geschützteren Bereich des Bahnhofs zu bewegen. (Ironischerweise können starke Sonnenstürme tatsächlich reduzieren die Menge der Strahlung um die Raumstation, wegen der Wechselwirkungen von geladenen Teilchen mit dem Erdmagnetfeld). Unterdessen können die ISS-Astronauten wunderschöne Polarlichter Panoramen ausrichten.

3. andere Planeten haben Sie

Voyager 1 und 2 wurden die ersten Sonden um wieder Bilder von Polarlichter auf Jupiter und Saturn, und später Uranus und Neptun. Seitdem hat das Hubble-Weltraumteleskop sowie Bilder von ihnen genommen. Polarlichter auf beiden Jupiter oder Saturn sind viel größer und stärker als auf der Erde, weil diese Planeten Magnetfelder Größenordnungen intensiver.

Auf Uranus bekommen Polarlichter seltsamer, weil Magnetfeld des Planeten etwa vertikal ausgerichtet ist, aber die Planeten dreht sich auf seiner Seite. Dass Mittel stattdessen der hellen Ringe auf anderen Welten, Uranus Polarlichter aussehen mehr einzelne Lichtblicke, zumindest wenn angezeigt durch das Hubble Space Telescope im Jahr 2011 ausspioniert. Aber es ist nicht klar, dass immer der Fall ist, weil kein Raumschiff den Planeten seit 1986 aus nächster Nähe gesehen hat.

(4) die Lichter können Süden bewegen.

Gelegentlich sind die Polarlichter sichtbar weiter von den Polen als üblich. In Zeiten hoher Sonnenaktivität, die südliche Grenze für Polarlichter zu sehen als weit südwärts als Oklahoma und Atlanta gehen kann – wie es im Oktober 2011. Eine wahrscheinlich Rekord bei der Schlacht von Fredericksburg, Virginia im Jahr 1862, während des Bürgerkriegs als das Nordlicht erschien. Es stellt viele Soldaten in ihren Tagebüchern fest. Viereck sagte, es ist jetzt tatsächlich schwieriger als vor einem Jahrhundert um zu sagen wann Polarlichter sind sehr hell, weil so viele Amerikaner in Städten leben, und die Lichter der Aurora auswaschen. "Sie hätten einen großen auroral Sturm in New York City und wenn Sie blickte Sie nicht bemerken", sagte er.

5. göttliche Zeichen?

Spricht von diesem Bürgerkrieg Aurora, ein paar Beobachter nahm die wirbelnden Lichtshow als Böses Omen (insbesondere Elizabeth Lyle Saxon, der über das Phänomen in ihrem Buch 1905 schrieb, "Einer südlichen Frau Krieg Zeit Erinnerungen"), obwohl die meisten Menschen nur es als eine ungewöhnliche und beeindruckende Darstellung sah. In Bereichen, in denen die Lichter selten sind, wurden sie oft als schlechtes Omen, wie die alten Griechen. Die Inuit, die Polarlichter häufiger sehen, dachte die Lichter waren Geister spielen in den Himmel, und einige Gruppen würde sagen Sie Kindern nicht, draußen in der Nacht zu spielen, damit die Aurora verschwinden und nehmen sie mit. Lapplanders dachte die Lichter, die Geister der Toten waren. In der südlichen Hemisphäre die Maori und Aborigines Menschen in Australien Brände in der Geisterwelt der Südlichter zugeordnet.

Seltsamerweise scheint die altnordischen und isländische Literatur Polarlichter viel zu erwähnen. Die Wikinger dachte, die Displays könnte Brände, die den Rand der Welt, eine Emanation der Flamme aus dem nördlichen Eis oder Reflexionen der Sonne umgeben, wie es auf der anderen Seite der Erde ging. Alle drei Ideen galten die rationale, nicht übernatürlichen Erklärungen in der mittelalterlichen Periode.

6. Kaltes Feuer

Die nördlichen Lichter sehen aus wie Feuer, aber sie würden nicht wie ein Gefühl. Obwohl die Temperatur der oberen Atmosphäre Tausende von Grad Celsius erreichen kann, basiert die Hitze auf die durchschnittliche Geschwindigkeit der Moleküle. Immerhin, das ist was Temperatur ist. Aber Gefühl Wärme ist eine andere Sache-die Dichte der Luft ist bei 60 Meilen (96 km) so niedrig, dass ein Thermometer Temperaturen weit unter Null, wo Aurora zeigt, auftreten registrieren würde.

(7) Kameras sehen besser

Polarlichter sind relativ schwach, und das röter Licht ist oft an der Grenze des was menschliche Netzhaut abholen können. Kameras, jedoch sind oft empfindlich, und mit einer Langzeitbelichtung einstellen und einem klaren dunklen Himmel können Sie abholen einige spektakuläre Aufnahmen.

8. Sie können nicht vorhersagen, eine show

Eines der schwierigsten Probleme in Sonnenphysik ist die Form eines magnetischen Feldes in einem koronalen Massenauswurf (CME), wissen, das ist im Grunde eine riesige Blob geladener Teilchen von der Sonne ausgestoßen. Solchen CMEs haben ihre eigenen Magnetfelder. Das Problem ist, dass es nahezu unmöglich ist zu sagen, in welche Richtung die CME-Bereich bis es zeigt trifft. Ein Hit schafft eine spektakuläre Magnetsturm und schillernde Aurora mit es oder ein Zischen. Derzeit gibt es keine Möglichkeit, im Voraus wissen.

NOAA hat eine Onlinekarte, die erzählen können Sie welche auroral Aktivität aussieht, an einem bestimmten Tag zeigen das Ausmaß des "auroral Oval" und wo man eher um das Licht zu fangen ist.

Folgen Sie Live Science @livescience , Facebook & Google + .