Над Северна Норвегия и Исландия полярното сияние осветява небето десетки нощи в годината. Над България то се появява веднъж на няколко години и то само при най-силните геомагнитни бури.
Причината не е географската ширина, а геомагнитната. Сиянието следва светещ пръстен около магнитния полюс на Земята, който се разширява на юг единствено когато слънчева буря удари магнитосферата с достатъчна сила, за да го изтласка към средните ширини.
Ето как възниква явлението, защо цветовете му се различават и кога изобщо има шанс да се наблюдава от българското небе.
Какво представлява полярното сияние?
Полярното сияние е светлинно явление в горната атмосфера, породено от сблъсъка на заредени частици от Слънцето с газовете на височина между 90 и 300 километра. Същото явление в народната реч се нарича северно сияние, а научният му латински термин е aurora.
Светлината се появява, когато частиците възбуждат атоми на кислород и азот и те освобождават енергията си под формата на видима светлина. Процесът е сроден на този в неоновите лампи – разликата е само в мащаба и в средата, в която протича.
Сиянието е пряко свързано с геомагнитната активност. Колкото по-силна е геомагнитната обстановка в момента, толкова по-ярко и по-разпространено на юг става то.
Защо се получава полярно сияние?
Слънцето изхвърля непрекъснат поток от заредени частици – слънчевия вятър. При спокойна обстановка магнитното поле на Земята отклонява по-голямата част от него. При слънчева буря обаче потокът е плътен и бърз, а вграденото му магнитно поле се слива с магнитосферата.
Тогава частиците се насочват по силовите линии към двата магнитни полюса и навлизат в атмосферата. Именно затова сиянието е пръстен около полюса, а не равномерно по цялото небе.
Първопричината е слънчева – най-често коронална масова емисия след слънчево изригване. Механизмът на самата буря, Kp индексът и G-скалата са описани подробно в страницата за геомагнитна буря.
Какви цветове има полярното сияние?
Цветът зависи от газа, който свети, и от височината, на която става сблъсъкът. Кислородът дава зелено и червено, азотът – виолетово и синьо. Таблицата обобщава кой цвят от какво произлиза.
| Цвят | Газ | Височина | Честота |
|---|---|---|---|
| Зелено | Кислород | 100-150 км | Най-често |
| Червено | Кислород | 200-300 км | При силни бури |
| Виолетово и синьо | Азот | 80-100 км | По-рядко |
| Розово | Азот и кислород | около 100 км | По долния ръб |
Зеленото сияние е най-разпространено, защото кислородът на около 100 километра е в изобилие и излъчва точно в тази част на спектъра. Червеното изисква по-висока и по-разредена атмосфера и се появява предимно при по-мощни събития.
Къде се вижда полярно сияние?
Най-надеждната зона за наблюдение е овалът около магнитния полюс – между 65 и 70 градуса геомагнитна ширина. Там сиянието се вижда при почти всяка нощ с ясно небе, независимо от силата на бурята.
Класическите дестинации попадат точно в този пояс. Пътуванията за наблюдение се насочват основно към няколко региона:
- Северна Норвегия – районът около Тромсьо и Лофотенските острови;
- Исландия – цялата територия при тъмно и ясно небе;
- Финландска и шведска Лапландия;
- Аляска – районът около Феърбанкс;
- Северна Канада и архипелагът Свалбард.
Колкото по-далеч на юг от този пояс е наблюдателят, толкова по-силна буря е нужна. За Централна Европа са необходими бури от клас G3 нагоре, а за Балканите – още по-силни.
Кога е най-подходящото време за наблюдение?
Сезонът е от края на септември до края на март, когато нощите в северните ширини са дълги и тъмни. През лятото полярният ден прави наблюдението практически невъзможно въпреки геомагнитната активност.
Часовете около местната магнитна полунощ, грубо между 22 и 2 часа, дават най-голям шанс. Нужни са тъмно небе без Луна, ясно време и отдалеченост от светлинното замърсяване на градовете.
Има и дългосрочен фактор. Слънчевата активност се движи в 11-годишен цикъл, а цикъл 25 достигна своя максимум около 2024-2025 г. Това означава повече и по-силни бури през този период, включително редките събития, достигащи южните ширини. Около равноденствията през март и септември геомагнитната активност е статистически по-висока.
Може ли да се види полярно сияние от България?
Може, но рядко. България се намира на 42-44 градуса географска ширина, а геомагнитната ѝ ширина е още по-ниска – далеч под аврорния овал. За да достигне сиянието нашето небе, е нужна буря, която да разшири овала с хиляди километри на юг.
На практика това означава буря от клас G5 (Kp 9) – най-високото ниво по скалата на NOAA. При гранични условия слабо сияние на северния хоризонт е възможно и при G4 (Kp 8), предимно в най-северните части на страната и заснето с камера, отколкото видимо с просто око.
Последният такъв случай беше бурята от 10-12 май 2024 г., когато Kp достигна 9 и полярно сияние се наблюдаваше над цяла България, Южна Европа и дори Северна Африка. За да прецените текущия шанс, следете Kp индекса за магнитни бури в момента.
Северно, южно и полярно сияние – каква е разликата?
Полярно сияние е общото название на явлението и в двете полукълба. Северното сияние, или aurora borealis, се наблюдава около Северния полюс. Южното, или aurora australis, е неговото огледално съответствие около Антарктида.
Двете възникват едновременно и по един и същ механизъм, защото частиците навлизат симетрично към двата полюса. Разликата е само в полукълбото на наблюдателя – физиката е идентична.
Как да проверя дали има шанс тази вечер?
Един показател решава почти всичко – текущият Kp индекс. Ако е под 8, шанс за видимо сияние над България няма. Ако наближава или достига 9, си струва да се погледне северният хоризонт далеч от градските светлини.
Данни: NOAA SWPC
За да планирате предварително, а не в последния момент, проверете и очакваните стойности за следващите дни в геомагнитната прогноза за опасните дни. Силните бури обикновено се обявяват 1 до 3 дни по-рано, когато корональната емисия вече е проследена.
Често задавани въпроси
Може ли да се види полярно сияние от България?
Да, но само при най-силните геомагнитни бури от клас G5 (Kp 9). България е на твърде ниска геомагнитна ширина за редовно наблюдение. Последният случай беше през май 2024 г., когато сияние се видя над цялата страна.
При какъв Kp индекс се вижда сияние от България?
Реалистично при Kp 9 (G5). При Kp 8 (G4) е възможно гранично сияние на северния хоризонт в най-северните части на страната, по-често уловимо с камера, отколкото с просто око. Под Kp 8 сияние над България не се очаква.
Какво причинява полярното сияние?
Заредени частици от слънчевия вятър навлизат в атмосферата покрай магнитните полюси и възбуждат атоми на кислород и азот. При връщането си в нормално състояние тези атоми излъчват светлина. Най-често причината е коронална масова емисия след слънчево изригване.
Защо полярното сияние е предимно зелено?
Зеленото идва от кислорода на височина около 100-150 километра, където той е в най-голямо количество и излъчва точно в зелената част на спектъра. Червеното изисква по-голяма височина и по-силна буря, затова се среща по-рядко.
Кога е най-добрият сезон за наблюдение?
От края на септември до края на март, при тъмно и безоблачно небе, далеч от градско осветление. Часовете около магнитната полунощ, между 22 и 2, са с най-висок шанс. Периодите около равноденствията са статистически по-активни.
Опасно ли е полярното сияние?
Не. Самото сияние е светлина в горната атмосфера и не представлява опасност за хората на земята. Геомагнитната буря, която го поражда, може да засегне GPS, радиовръзки и електромрежи, но не и здравето на наблюдателя.