Polarna svjetlost: Kako nastaje aurora borealis i zašto nebo pleše u čudesnim bojama
Malo koji prirodni fenomen ostavlja posmatrača bez daha kao polarna svjetlost — trenutak kada se tamno noćno nebo na sjeveru Zemlje iznenada pretvori u živu zavjesu zelene, ružičaste i ljubičaste svjetlosti koja nečujno treperi i vijuga iznad snježnih prostranstva.
Stoljećima su narodi sjevera ovaj nebeski ples objašnjavali drevnim legendama, no savremena astrofizika otkrila je da priča o polarnoj svjetlosti (aurori borealis na sjeveru i aurori australis na jugu) počinje čak sto pedeset miliona kilometara daleko — na površini našeg Sunca.
Sunce neprekidno u svemir izbacuje struju naelektrisanih čestica, prvenstveno elektrona i protona, poznatu kao sunčev vjetar. Kada na Suncu dođe do snažnih erupcija, oblaci tih čestica jure kroz međuplanetarni prostor brzinom od više stotina kilometara u sekundi.
Sudar naelektrisanih čestica s visokom atmosferom
Većinu tog sunčevog vjetra Zemljino magnetno polje odbija poput nevidljivog štita. Međutim, u blizini sjevernog i južnog magnetnog pola linije magnetnog polja savijaju se prema Zemlji, formirajući svojevrsni lijevak kroz koji dio naelektrisanih čestica ulazi u gornje slojeve atmosfere na visinama od osamdeset do nekoliko stotina kilometara.
Kada se ti brzi elektroni sudare s atomima i molekulama gasova u rijetkoj atmosferi, predaju im dio svoje energije. Pri povratku u osnovno stanje, atomi oslobađaju tu energiju u vidu fotona — sićušnih bljeskova čiste svjetlosti.
Od čega zavisi boja polarne svjetlosti
Boje koje vidimo na nebu direktno zavise od vrste gasa i visine na kojoj dolazi do sudara. Najčešća, jarko zelena i žućkasta svjetlost nastaje pri sudaru s atomima kiseonika na visini od oko stotinu do dvjesto kilometara. Rijetka crvena nijansa potiče od kiseonika na još većim visinama, dok plave i ljubičaste rubove svjetlosnih zavjesa stvaraju molekule azota.
