Ánh sáng phương Bắc đã mê hoặc con người trong nhiều thiên niên kỷ. Trên thực tế, sự tồn tại của họ đã thông báo cho thần thoại của nhiều nền văn hóa, bao gồm người Inuit, Bắc Cree và người Bắc Âu cổ đại. Chúng cũng là một nguồn đam mê mãnh liệt đối với người Hy Lạp và La Mã cổ đại, và được xem là một dấu hiệu từ Thiên Chúa của người châu Âu thời trung cổ.
Nhờ sự ra đời của thiên văn học hiện đại, giờ đây chúng ta đã biết nguyên nhân gây ra cả Aurora Borealis và anh chị em phía nam của nó - Aurora Australis. Tuy nhiên, chúng vẫn là chủ đề của niềm đam mê mãnh liệt, nghiên cứu khoa học và là một điểm thu hút khách du lịch lớn. Đối với những người sống ở phía bắc vĩ độ 60 °, màn trình diễn ánh sáng tuyệt vời này cũng là điều thường xuyên xảy ra.
Nguyên nhân:
Aurora Borealis (và Australis) được gây ra bởi sự tương tác giữa các hạt năng lượng từ Mặt trời và từ trường Trái đất. Các đường trường vô hình của từ trường Earth Earth đi từ cực nam Earth Trái đất đến cực từ phía nam của nó. Khi các hạt tích điện chạm tới từ trường, chúng bị lệch, tạo ra một cú sốc cung tên (được đặt tên vì hình dạng rõ ràng của nó) xung quanh Trái đất.
Tuy nhiên, từ trường Earth Trái yếu hơn ở hai cực và do đó một số hạt có thể xâm nhập vào bầu khí quyển Trái đất và va chạm với các hạt khí trong các khu vực này. Những va chạm này phát ra ánh sáng mà chúng ta cảm nhận là lượn sóng và nhảy múa, và nói chung có màu xanh nhạt, vàng nhạt.
Sự thay đổi màu sắc là do các loại hạt khí đang va chạm. Phổ biến màu vàng-xanh được sản xuất bởi các phân tử oxy nằm khoảng 100 km (60 dặm) trên Trái Đất, trong khi oxy trên cao - ở độ cao lên tới 320 km (200 dặm) - tạo độ cực quang hoàn toàn màu đỏ. Trong khi đó, sự tương tác giữa các hạt tích điện và nitơ sẽ tạo ra cực quang màu xanh hoặc đỏ tía.
Sự thay đổi:
Khả năng hiển thị của đèn phía bắc (và phía nam) phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, giống như bất kỳ loại hoạt động khí tượng nào khác. Mặc dù chúng thường có thể nhìn thấy ở các khu vực phía bắc và phía nam trên toàn cầu, nhưng đã có những trường hợp trong quá khứ nơi ánh sáng có thể nhìn thấy gần với đường xích đạo như Mexico.
Ở những nơi như Alaska, Bắc Canada, Na Uy và Siberia, đèn phía bắc thường được nhìn thấy vào mỗi tối trong tuần vào mùa đông. Mặc dù chúng xảy ra quanh năm, chúng chỉ hiển thị khi trời khá tối. Do đó, tại sao họ thấy rõ hơn trong những tháng mà đêm dài hơn.
Bởi vì chúng phụ thuộc vào gió mặt trời, cực quang sẽ phong phú hơn trong thời gian hoạt động cao điểm trong Chu kỳ Mặt trời. Chu kỳ này diễn ra cứ sau 11 năm và được đánh dấu bằng sự tăng giảm của các vết đen trên bề mặt mặt trời. Số lượng vết đen lớn nhất trong bất kỳ chu kỳ mặt trời nào được chỉ định là Tối đa năng lượng mặt trời, trong khi số lượng thấp nhất là Tối thiểu năng lượng mặt trời.
Một Solar Maximum cũng phù hợp với các vùng sáng xuất hiện trong corona Sun, được bắt nguồn từ các vết đen mặt trời thấp hơn. Các nhà khoa học theo dõi các khu vực hoạt động này vì chúng thường là nguồn gốc của các vụ phun trào trên Mặt trời, chẳng hạn như ngọn lửa mặt trời hoặc phóng xạ khối vành.
Mức tối thiểu gần đây nhất của mặt trời xảy ra vào năm 2008. Kể từ tháng 1 năm 2010, bề mặt Sun Sun bắt đầu tăng hoạt động, bắt đầu bằng việc phát hành ngọn lửa cấp M cường độ thấp hơn. Mặt trời tiếp tục hoạt động mạnh hơn, đạt đến đỉnh điểm Mặt trời tối đa vào mùa hè năm 2013.
Vị trí để xem:
Các địa điểm lý tưởng để xem Đèn phía Bắc nằm tự nhiên ở các khu vực địa lý phía bắc vĩ độ 60 °. Chúng bao gồm miền bắc Canada, Greenland, Iceland, Scandinavia, Alaska và Bắc Nga. Nhiều tổ chức duy trì các trang web dành riêng để theo dõi các điều kiện xem tối ưu.
Ví dụ, Viện Địa vật lý của Đại học Alaska Fairbanks duy trì Dự báo Cực quang. Trang web này được cập nhật thường xuyên để cho cư dân biết khi nào hoạt động cực quang cao, và nó sẽ kéo dài bao xa về phía nam. Thông thường, cư dân sống ở trung tâm hoặc phía bắc Alaska (từ Fairbanks đến Barrow) có cơ hội tốt hơn so với những người sống ở phía nam (Neo đến Juneau).
Ở miền Bắc Canada, cực quang thường được phát hiện từ Yukon, Lãnh thổ Tây Bắc, Nunavut và Bắc Quebec. Tuy nhiên, đôi khi chúng được nhìn thấy từ các địa điểm như Dawson Creek, BC; Pháo đài McMurry, Alberta; phía bắc Saskatchewan và thị trấn Moose Factory của James Bay, Ontario. Để biết thông tin, hãy xem Tạp chí Địa lý Canada Hàng loạt Đèn phía Bắc Canada.
Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia cũng cung cấp dự báo 30 phút về cực quang thông qua Trung tâm Dự báo Thời tiết Không gian của họ. Và sau đó, có Aurora Aurora Alert, một Ứng dụng Android cho phép bạn nhận được các bản cập nhật thường xuyên về thời điểm và nơi cực quang sẽ hiển thị trong khu vực của bạn.
Hiểu được nguyên nhân khoa học của cực quang đã không làm cho chúng bớt cảm hứng hay kỳ diệu. Hàng năm, vô số người mạo hiểm đến các địa điểm mà họ có thể được nhìn thấy. Và đối với những người phục vụ trên tàu ISS, họ có chỗ ngồi tốt nhất trong nhà!
Nói về điều này, hãy chắc chắn xem video NASA tuyệt đẹp này cho thấy Đèn phía Bắc đang được xem từ ISS:
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết thú vị về Auroras tại Tạp chí Vũ trụ. Đây là ánh sáng phương Bắc và phương Nam - Cực quang là gì?, Borealis cực quang là gì?, Aurora Australis là gì? Điều gì gây ra ánh sáng phương Bắc?, Aurora Borealis hình thành như thế nào? Aurora được quay trong thời gian thực.
Để biết thêm thông tin, hãy truy cập trang web THEMIS - một nhiệm vụ của NASA hiện đang nghiên cứu thời tiết không gian rất chi tiết. Trung tâm thời tiết không gian có thông tin về gió mặt trời và cách nó gây ra cực quang.
Astronomy Cast cũng có các tập về đề tài này, như Tập 42: Từ tính ở mọi nơi.
Nguồn:
- Wikipedia - Cực quang
- Trung tâm đèn phía Bắc - Đèn phía Bắc
- NOAA - Cực quang
- Dịch vụ Aurora - Trang chủ