Astronomia Amatorska - astro4u.net

Pełna wersja: Zorze - czyli jak obserwować.
Aktualnie przeglądasz uproszczoną wersję forum. Kliknij tutaj, by zobaczyć wersję z pełnym formatowaniem.
Stron: 1 2 3

Maquis

Cóż, wypada mi na początku nadmienić, że żadnym wielkim ekspertem nie jestem, więc mogą mi się trafić błędy. Jak ktoś mnie na tym złapie to proszę mi wysłać info - będzie poprawka.

A zatem do sedna zagadnienia.
Jeśli jesteście już stałymi bywalcami forum, to zapewne nie jest wam obce czytanie raportów napisanych przez podnieconych obserwatorów (czytać "szaleńców"), którzy umieszczają tam komentarze odnośnie spektakularnych barw na niebie, kurtyn (nie mylić z firankami) i pulsacji. Te same osoby zapewne udzielały się też wcześniej w wątkach poświęconych Słońcu, gdzie błędy ortograficzne spowodowane drżeniem rąk wyraźnie wskazywały na obsesje piszącego. Tak, to sem ja między innymi - jakby powiedział krecik, gdyby umiał mówić Smile A ja przecież jestem lisem  Wink

Jeśli jesteście nowi i powyższy tekst nic wam nie mówi, to jeszcze jest przed wami jakaś nadzieja Wink Jak doczytacie do końca to sprzedacie samochód, kupicie kilka aparatów cyfrowych, żona was opuści z dzieciakami i w ogóle Smile Hihi, no dobra, miało być sedno, a chodzę dookoła tematu.

Kiedy siedzieliście w szkołach to zapewne nie są wam obce cudowne świetlówki wiszące wam nad głowami, swoim trupiobladym światłem wyostrzające rogi na głowie nauczycielki języka rosyjskiego (można zastąpić 'El_Capitano' albo 'Anka_U'  ;D). W pewnym sensie światło świetlówek jest bardzo podobne do zjawiska zorzy. W świetlówce przepływ prądu wzbudza atomy gazu, które tracąc tę energię emitują foton o określonej długości. Ok, brzmi skomplikowanie.

Wyobraźcie sobie, że ma do was przyjść kobitka/facet (niepotrzebne skreślić). A tu klops - na łóżku plama z... coca coli... co tu zrobić, co tu zrobić? Łapiecie się, że macie prześcieradło, które można ładnie ułożyć na łóżku. Problem w tym, że jest ono za małe. Rozciągacie je więc i wszystko gra... a tu nagle jedna krawędź odskakuje jak wystrzelona z procy i uderza was w czoło. Widzicie w pewnym sensie prześcieradło to taki atom gazu - spokojny, nikomu nie wadzi, żona, dzieci Wink Jako pracodawcy aby 'pasował' dostarczyliście mu energii (kasyWink)... problem w tym, że to nie jest dla niego naturalny stan. Atom więc wraca do swojego poprzedniego stanu emitując foton, który uderza was w twarz. Foton, czyli pojedynczy kwant światła. Co dla nas bardzo ważne - nie jest to jakiś pierwszy z brzegu foton, ale specjalny gość, który ma określoną długość (kolor). Szczęśliwie dla nas mieści się on w przedziale, w którym pracują nasze oczy. I tak szlachetna młodzieży powstaje światło o jednakowej barwie. Tak, że katastrofa. Kobita/facet przychodzi, a wy czoło macie czerwone, na łóżku plama a obok leży prześcieradło w serduszka  :Smile

A co z zorzą powiadacie? Dokładnie ten sam mechanizm działa na gazy atmosferyczne. Szybko poruszające się cząstki, który wywiało ze Słońca trafiają w naszą atmosferę. Atomy ulegają wzbudzeniu i zaczyna się gra świateł. Kolorem dominującym zorzy jest kolor czerwony. Dlaczego? Ano dlatego, że głównym składnikiem atmosfery jest azot i właśnie on emituje fotony zbliżone do barwy czerwonej. Nawet jeśli wydaje się nam, że poczerwienienie jest stosunkowo nikłe, to należy pamiętać, że w praktyce obserwujemy tylko jego część - gdyby tylko nasze oczy były lepsze... ale jak się nie ma tego co się chce... Wink

Czerwień nie jest jednak jedynym kolorem, który może pojawić się na niebie i straszyć okolicznych mieszkańców najazdem UFO. Znacznie ciekawsze jest pojawienie się zielonych świateł - znak, że w grę wchodzi kolejny gaz atmosferyczny. Tym razem tlen. Ten jegomość pojawia się niżej i jest zdecydowanie łatwiejszy do zaobserwowania. Ludzkie oko najlepiej widzi w tym zakresie - dlatego właśnie w nocy przedmioty wydają nam się zielonkawe.

Zatem podsumowując - istnieje pan i pani foton. On jest w greenpeace a ona w SLD Wink

Czasami zdarza się, że na zdjęciach rejestrują się dodatkowe kolory - zwłaszcza żółć. Jest to spowodowane nałożeniem się barwy zielonej i czerwonej.

No to skoro już mniej więcej wiemy czym jest zorza to przejdę może do obserwacji. Teleskop można odstawić, chyba, że jest baaardzo duży i umożliwia obserwowanie zorzy na Jowiszu Wink Lornetka też raczej się nie przyda. Najlepsze będzie dobre oko i aparat fotograficzny, który będzie w stanie robić zdjęcia na dłuższym czasie.

Skoro już wiemy czym, to przydałoby się też wiedzieć gdzie. Odpowiedź jest prosta - okolice Czarnobyla. No dobra, za daleko i można potem zaświetlać niebo potem swoją osobą. Ale bardzo ważne - musi być ciemno. Im ciemniejsze niebo tym lepiej. Co prawda zdarzają się zorze, które potrafią przebić się przez syf lamp ulicznych, to jednak nie zdarza się to często, a zorze i tak nie trafiają się codziennie w naszym kraju.

Jak już dojdziemy na miejsce, usadowimy się wygodnie, zgasimy Księżyc, piwo wsadzimy do przenośnej lodóweczki to... no tak. Nie wspomniałem, że leżaczek rozkładamy tak, aby spoglądać wygodnie na północ. Pochłaniając kolejne piwa czekamy niecierpliwie na spektakl...

Reszta jutro...

(Sponsorowane przez różne browary Czeskie Big Grin)
Jaki obrazowy tekst Big Grin

Kupuję Holbę i Radegasta i czekam do jutra Big Grin

[Obrazek: 003.jpg]
źródło: swojski onecik
Zorze pojawiają się wokół obydwu biegunów magnetycznych Ziemi. Biegun magnetyczny północny (nazywany potocznie południowym, bo znajduje się na półkuli południowej) wędruje sobie po skraju Antarktydy, mniej więcej pod Australią.
No tak... ale dla czego akurat bieguny?? przecież magnetosfera otacza całą Ziemie...
Nie chodzi o magnetosferę jako sferę wokół planety, ale o obszary na jej powierzchni (planety), z których wychodzą linie sił pola magnetycznego. Zjonizowane cząstki wiatru słonecznego spadają właśnie po liniach sił tego pola ku powierzchni Ziemi. Przy biegunach linie sił są prostopadłe do powierzchni, a nad równikiem magnetycznym idą sobie równolegle do powierzchni Ziemi.

Maquis

No El, w życiu bym tego lepiej nei wyjaśnił Smile
Chcesz napisać przedmowę? Wink

P.S. Tak, wiem, że obiecałem dalszy ciąg - będzie jak dojdę do siebie (podziękowania dla służby zdrowia  :Smile )
El_Capitano uważał na lekcji fizyki dotyczącej siły Lorenza. Przydałby by się rysunek ziemskiego pola magnetycznego. Żeby było śmiesznie dziś na maturze z fizyki (poziom podstawowy) zdarzyło się zadanko tego typu (Patrz zadanie 6) http://www.cke.edu.pl/images/stories/mat2_07/fiz_pp.pdf

Maquis

Z dużym opóźnieniem, ale idziemy dalej.

Teraz może słowo wprowadzenia odnośnie samego żółtego potwora - konkretnie jakie zjawiska mogą powodować pojawienie się zorzy polarnej na naszym małym, niebieskim ziemniaku Wink

Podstawową przyczyną jest oczywiście aktywność słoneczna - te bardziej spektakularne zjawiska, obejmujące obszary znajdujące się w dużej odległości od biegunów, powodowane są najczęściej potężnymi wyrzutami materii słonecznej, nazywanymi CME (od Coronal Mass Ejection). Co je powoduje i dlaczego CME są powiązane z rozbłyskami słonecznymi? Cóż, ma to bezpośredni związek z dynamiką zjawisk zachodzących na samej powierzchni Słońca. Kiedy dany region aktywny wytwarza plamy, oznacza to, że w grę wchodzą bardzo duże lokalne różnice w polu magnetycznym. Tak długo jak oba bieguny magnetyczne takiego obszaru są ze sobą połączone, plazma jest uwięziona w takim układzie. I tutaj ujawnia się dynamika zjawiska. W obrębie obszaru aktywnego mogą utworzyć się więcej niż dwa bieguny magnetyczne. Powoduje to ogromną eskalację zjawisk nazywanych rekoneksją magnetyczną. W układzie wielobiegunowym plazma nadal jest uwięziona w liniach pola magnetycznego, jednak samo pole magnetyczne ulega zmianom zgodnie ze zmianami w samej strukturze obszaru. Przypomina to nieco przeciąganie lin pomiędzy trzema i więcej ludźmi, które są połączone w jednym punkcie. Miejsce to będzie się przesuwać zależnie od aktualnie działających sił. Te dynamiczne i chaotyczne zmiany powodują 'przeskok' połączeń magnetycznych z jednego bieguna do drugiego, uwalniając tym samym zamkniętą w nich plazmę.

Plazma ta jest więc wyrzucana z ogromną energią z korony słonecznej z prędkościami dochodzącymi nawet do 2700 km/s. W skład takiej plazmy wchodzą głównie elektrony, protony i pewna domieszka cięższych jonów - helu, tlenu i żelaza.

Ilość takich rozbłysków jest zależna od czasu, konkretnie od aktualnego położenia w cyklu słonecznym. Oczywiście największa przypada na maksimum słoneczne.

Czasem można się natknąć na wzmiankę o 'full halo CME' - jest to zjawisko wyrzutu koronalnego o takiej sile i pozycji, że z naszego punktu widzenia plazma wygląda jak rozszerzający się krąg wokół Słońca - zazwyczaj oznacza to istnienie aktywnego obszaru dokładnie naprzeciw naszej planety tj. po drugiej stronie Słońca.

Innym powodem wystąpienia zorzy może być zjawisko zwane 'coronal hole', choć nie wiem czy tłumaczenie 'dziura koronalna' występuje w naszym języku, więc będę się trzymał oznaczenia CH. Czym jest CH? Jest to zjawisko periodycznie występujące bezpośrednio na powierzchni Słońca. W dużym uproszczeniu, jest to taki układ magnetyczny, który pozwala na swobodną ucieczką plazmy pod postacią wiatru słonecznego. Z tego powodu nazywa się go otwartym polem magnetycznym. Przypomina to nieco silnik jonowy - plazma jest rozpędzana i wyrzucana w liniach pola magnetycznego. Region taki jest przez to chłodniejszy, a gęstość plazmy stosunkowo nieduża. Takie źródło zakłóceń magnetycznych często powoduje zorze w regionach znajdujących się blisko bieguna - głównie z tego powodu, że niesie on zbyt mało energii by spowodować zaburzenie rozciągające się poza ten region. Zjawisko to jest również stosunkowo łatwe do zidentyfikowania - na podstawie zdjęć Słońca, oraz samych parametrów gęstości i prędkości wiatru słonecznego. CH są stale widoczne na słonecznych biegunach, ale periodycznie (w zasadzie w całym cyklu, choć podczas maksimum pojawiają się częściej) mogą występować w innych miejscach.

Oczywiście równie istotnym warunkiem pojawienia się zorzy jest położenie naszej planety względem źródła plazmy. I tak wiatr słoneczny wypływający z CH ma charakter kierunkowy - zaburzenie trwa tak długo, jak Ziemia przechodzi przez wiązkę plazmy wypływającą ze Słońca. Podobnie w przypadku CME - Ziemia musi być odpowiednio ustawiona, byśmy mogli odczuć zaburzenie.

Jak są jakieś błędy to krzyczeć Wink

Maquis

A oto piękna ilustracja interakcji CME z kometą - konkretnie Encke
[Obrazek: movie_short.gif]
ależ genialne ujęcie z kometą (kobietom może się inaczej kojarzyć  ;D)

genialnie piszecie obywatelu - czekamy na kontynuację
Stron: 1 2 3