PDA

Orijinalini görmek için tıklayınız : Kutup Işıkları Nedir?Aurora Borealis Nedir?



Bozkurt
01.Haziran.2014, 00:53
Kutup ışıkları veya Aurora Borealis, Kutup bölgelerinde gökyüzünde görülen, dünyanın manyetik alanı ile Güneş'ten gelen yüklü parçacıkların etkileşimi sonucu ortaya çıkan doğal ışımalardır.






Aurora kelimesi Roma Şafak Tanrıçası’nın isminden gelmektedir. Boreas’da Yunanca'da kuzey rüzgarına Pierre Gassendi tarafından 1621'de verilen isimdir. Cree (kri) halkı bu ilginç olaya Ruhların Dansı adını vermişler. Avrupa'da orta çağlarda auroraların Tanrıdan işaretler olduğuna inanılırmış. (Wilfried Schröder, Das Phänomen des Polarlichts, Darmstadt 1984).






Bu ışımalar, genellikle geceleri gözlemlenir, ağırlıklı olarak iyonosfer’de meydana gelir. Kutup aurorası veya kutup ışıkları olarak da anılır. Bu olgu yaygın olarak 60 ve 72 derece kuzey ve güney enlemleri arasında görünür, bu da arktik ve antarktik kutup dairelerinin içine düşer.




Kuzey enlemlerde bu etki aurora borealis(veya kuzey ışıkları) olarak adlandırılır. Aurora borealis'in görünme olasılığı, kuzey manyetik kutbuna yaklaştıkça artar. Manyetik kutbun yakınlarında oluşan auroralar tam 90 derece, fakat uzaktan kuzey ufkunu yeşilimsi bir parlaklıkla, bazen de güneş alışılmamış bir yönden doğuyormuş gibi soluk bir kırmızıyla aydınlatırlar. Aurora borealis sıklıkla gündönümlerinde oluşur.








Güney’deki oluşum, aurora australis(güney kutup ışıkları), benzer özelliklere sahiptir. Ancak Antartika’da, Güney Amerika’da ve Avustralya’da daha yüksek enlemlerden görülebilir. Australis anlamı ‘güneyin’ olan Latince bir kelimedir.


Auroralar bütün dünyadan ve diğer gezegenlerde de gözlemlenebilir. Daha uzun süreli karanlık ve manyetik alan dolayısıyla, kutuplara yakınlaştıkça daha çok görünür olurlar.




Auroranın mekanizması


Auroralar atmosferin üst katmanlarında, (80 km (50 mil) yükseklikten yukarısı), iyonize azot atomlarının elektron kazanması; ve uyarılmış (yüksek enerjili seviye) oksijen ve azot atomlarının temel enerji düzeyine dönmesi sonucu foton salınımı oluşmasıyla ortaya çıkar. Bunlar, solar rüzgar partiküllerinin çarpışması ve dünyanın manyetik alan çizgileri boyunca hızlanmasıyla iyonize olmuşlardır. Bir ışık fotonunun emisyonu veya başka bir atom veya molekülle çarpışması sonucu yüksek enerji seviyesi düşer:


oksijen emisyonları
Yeşil veya kahverengimsi kırmızı, yutulan enerjinin miktarına bağlı olarak.


nitrojen emisyonları
Mavi veya kırmızı. Mavi, eğer atom iyonize olduktan sonra tekrar elektron kazanırsa. Kırmızı, eğer yüksek enerji seviyesinden temel seviyeye geri dönüyorsa.


Oksijenin temel seviyeye geri dönmesi, pek alışılmış değildir. Yeşil ışık yayması bir saniyenin dörtte üçü, kırmızı ışık yayması iki dakikaya kadar bir süre alır. Başka bir atom veya molekülle çarpışmalar yüksek enerjisini emecek, ve emisyonu engelleyecektir. Atmosferin en üstünde hem yüksek oranda oksijen bulunur, hem de bu tür çarpışmalar o kadar seyrektir ki, oksijene kırmızı yaymak için zaman kalır. Giderek atmosferden aşağıya indikçe, çarpışmalar sıklaşır, böylece kırmızı emisyon oluşmasına vakit kalmaz, ve sonunda yeşil ışık emisyonu da engellenir.


İşte, yüksekliğe bağlı olarak renklerin değişmesinin nedeni budur; yükseklerde oksijen kırmızısı ağır basarken, sonra oksijen yeşili ve nihayet çarpışmalar oksijenin herhangi bir şey yaymasını engellediğinde nitrojen mavi/kırmızısı hakim olur. Yeşil tüm auroraların en yaygınıdır, ardından penbe, (açık yeşil ve kırmızı karışımı), saf kırmızı takip eder, sarı ( kırmızı ve yeşil karışımı), ve son olarak saf mavi.
kırmızı aurora australis


Auroralar güneşten sürekli dışarıya doğru ion akışı olan solar rüzgarlarla ilişkilendirilmektedir. Dünyanın manyetik alanı, çoğu kutuplara yol alan, ve orada dünyaya doğru hızlanacak olan doğru bu partikülleri yakalar. Bu ionlar ve atmosferik atomlar ve moleküller arasındaki çarpışmalar, kutup çevresinde büyük daireler şeklinde görünen aurora formunda enerji salınımına sebep olurlar. Auroralar, koronal kütle enjeksiyonlarının, solar rüzgarın yoğunluğunu arttırdığı solar döngünün yoğun fazı sırasında, daha sık ve parlaktır.


Kökeni






NASA IMAJ uydusunun çektiği Mavi Bilye üzerindeki (11 Eylül 2005) aurora australis Animasyon


Uluslararası Uzay İstasyonu'ndan Aurora Borealis


Auroranın esas enerji kaynağı Dünya`dan geçen güneş fırtınalarıdır. Manyetosfer ve güneş rüzgarı elektriği ileten plazmadan (iyonlaşmış gaz) meydana gelmektedir. Akım miktarı akımın yönüne göre hareketin doğrultusuna bağlı olarak


a)bağıl hareketin derecesine


b)manyetik alanın kuvvetine


c)bir birine bağlı iletkenin sayısına ve


d)manyetik alan ile iletkenin uzaklığına bağlıdır.


Güneş rüzgarı ve manyetosfer bir tür bağıl hız ile elektrik ileten iki akışkandır, ve (kural olarak) ``dinamo etkisi`` tarafından elektrik akımı üretebilir, ayrıca da güneş rüzgarından enerji ortaya çıkar. Plazmalar kolayca manyetik alan boyunca temas kurabildiğinden bu yöntem işe yaramayabilir. Manyetik temas sonucu güneş rüzgarının alan çizgileri ile manyetosfer arasında geçici manyetik temas gerçekleşmesi çok önemlidir.


Alıntı