В новом исследовании физики из Университета штата Айовы (США) сообщают о новой особенности «светового шоу» в атмосфере Земли. Изучая видео, снятое почти два десятилетия назад, исследователи описали несколько случаев, когда часть рассеянного полярного сияния темнеет, как если бы она была очищена гигантской промокательной бумагой. Затем, через короткий промежуток времени, затемненный участок внезапно появляется снова. Авторы работы отмечают, что такое явление никогда не упоминалось в научной литературе, сообщает пресс-служба Университета штата Айовы. Результаты исследования опубликованы в JGR Space Physics.
Полярные сияния возникают, когда заряженные частицы, исходящие от Солнца, называемые солнечным ветром, взаимодействуют с защитным магнитным «пузырем» Земли. Некоторые из этих частиц вылетают и падают на нашу планету, а энергия, выделяющаяся при их столкновении с газами в атмосфере Земли, генерирует свет, связанный с полярными сияниями.
В 2002 году физики попробовали записать на видео полярное сияние. Но с погодой им не повезло. Прогноз требовал ясного темного неба – обычно идеальных условий для наблюдения полярных сияний, – но ослепительного освещения не было. Тем не менее, команда использовала камеру, которая видит и при слабом свете (почти как очки ночного видения).
Хотя ученые видели в основном только темноту, когда смотрели вверх собственными глазами, камера фиксировала все виды активности полярных сияний, включая необычную сцену, когда участки сияния исчезали, а затем возвращались. В диффузном полярном сиянии образовывалась дыра – как будто по сиянию провели ластиком, – а потом эта дыра заполнялась снова примерно через полминуты. Такое ученые наблюдали впервые.
Через несколько лет исследователи создали программу, которая распознает на видео тусклые «пятна». Всего они каталогизировали 22 подобных события в двухчасовой записи. В результате они смогли показать, сколько времени требуется, чтобы полярное сияние могло перейти от «стертого» состояния обратно к диффузному полярному сиянию.
«Хотя частицы с диффузным полярным сиянием не могут быть основной причиной, они представляют собой более мелкие строительные блоки, которые могут помочь нам понять систему полярных сияний в целом и могут расширить наше понимание того, как полярные сияния происходят на других планетах в нашей солнечной системе», – говорит Эллисон Джейн, доцент кафедры физики и астрономии Университета штата Айова.
[Фото: Riley Troyer, University of Iowa]
