Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 
На сайте
Астрометрия
Астрономические инструменты
Астрономическое образование
Астрофизика
История астрономии
Космонавтика, исследование космоса
Любительская астрономия
Планеты и Солнечная система
Солнце

Полярные сияния в Северном и Южном полушариях не являются зеркальным отражением друг друга. Полярные сияния в Северном и Южном полушариях не являются зеркальным отражением друг друга.
30.07.2009 19:22 | Н.Т. Ашимбаева/ГАИШ, Москва

Норвежские исследователи (Karl Magnus Laundal и Nikolai Østgaard) показали, что полярные сияния в Северном и Южном полушариях являются полностью ассиметричными. Эти результаты противоречат общепринятым представлениям: а именно, что изображения этих процессов полностью идентичны, вне зависимости от полушария, и что они как зеркально подобны друг другу.

Полярные сияния возникают в верхних слоях атмосферы Земли из-за столкновений электрически заряженных космических частиц (солнечный ветер), движущимися вдоль линий геомагнитного поля Земли, с частицами (молекулами и атомами) земной атмосферы. Эти процессы происходят над двумя полюсами в обоих полушариях, и мы наблюдаем их как полярные Северные и Южные сияния. До настоящего времени исследователи предполагали, что эти сияния являются зеркальным отражением друг друга. Но результаты данных последних лет свидетельствуют о том, что это не всегда так.

Известно, что напряженность магнитного поля в разных полушариях не является одинаковой, но в ионосфере, где и происходит формирование полярных сияний, эти различия не превышают 10%. Кроме того, сезонные вариации также влияют на величину интенсивности авроральных явлений. Но наблюдаемую асимметрию эти факты не объясняют.


Рисунок 1. На рисунке изображены полярные сияния в обоих полушариях - как они выглядели 12 мая 2001 года. Хорошо видно, что картинка в северном полушарии (сверху) не является зеркальным отображением южного изображения (снизу). Такая асимметрия может быть результатом предсказанного ранее, но никогда до этого не наблюдавшегося, явления - существования электрического тока вдоль линий магнитного тока, связывающего оба полушария. (Изображение: Polar VIS Earth (J. B. Sigwarth) and IMAGE WIC (S. B. Mende))

12 мая 2001 года камеры, установленные на спутниках НАСА Imager for Magnetopause-to-Aurora Global Exploration (IMAGE) (использовалась широкополосная камера Wideband Imaging Camera, WIC) и Polar Visible Imaging System (VIS), зафиксировали полностью асимметричные распределения полярных сияний в северном и южном полушариях. В статье в журнале Nature представлено несколько возможных объяснений этих результатов.

Наиболее правдоподобное объяснение предполагает наличие электрических токов вдоль магнитных силовых линий. Теоретические расчеты дают следующую картинку. Различия в солнечном облучении в северном и южном полушариях неизбежно ведут к разности в ионосферной проводимости, а это в свою очередь - к появлению электрических токов между двумя полушариями. Но дело в том, что такие токи никто до этого не наблюдал. Исследователи предполагают, что наблюдаемая асимметрия полярных сияний вызвана именно этими факторами.


Рисунок 2. Представление общей картины и геометрии магнитосферы Земли и ориентации межпланетного магнитного поля. Межпланетное поле движется со скоростью солнечного ветра. Ось магнитного диполя Земли (показана пунктирной линией) составляет 21° с направлением на Солнце. На врезке ясно показано, что пятна северного и южного полярных сияний происходят от различных областей в магнитосфере Земли. (Изображение K. M. Laundal & N. Østgaard.)

Исследование показывает, что зная данные только по одному полушарию, невозможно предсказать картину явления в другом полушарии. Понимание этого факта важно, потому что большая часть наших знаний о полярных сияниях и процессах в верхних слоях атмосферы в полярных регионах, основывается на данных по северному полушарию.


Публикации с ключевыми словами: полярное сияние - аврорaльные явления - Радиационные пояса - солнечно-земные связи - Полюс
Публикации со словами: полярное сияние - аврорaльные явления - Радиационные пояса - солнечно-земные связи - Полюс
См. также:
Все публикации на ту же тему >>

Мнения читателей [2]
Оценка: 2.7 [голосов: 63]
 
О рейтинге
Версия для печати Распечатать

Астронет | Научная сеть | ГАИШ МГУ | Поиск по МГУ | О проекте | Авторам

Комментарии, вопросы? Пишите: info@astronet.ru или сюда

Rambler's Top100 Яндекс цитирования