Aurora to nazwa nadana pasmom kolorowych świateł widocznych na niebie na wyższych szerokościach geograficznych. Zorza polarna lub zorza polarna są widoczne głównie w pobliżu koła podbiegunowego. Aurora australis lub Southern Lights są widoczne na półkuli południowej. Światło, które widzisz, pochodzi z uwalnianych przez fotony tlen i azot w górnej atmosferze. Cząsteczki energii z wiatru słonecznego uderzają w warstwę atmosfery zwaną jonosferą, jonizując atomy i cząsteczki. Kiedy jony wracają do stanu podstawowego, energia uwalniana w miarę jak światło wytwarza zorzę polarną. Każdy element emituje określone długości fal, więc kolory, które widzisz, zależą od typu wzbudzonego atomu, ilości otrzymanej energii i tego, w jaki sposób długości fal światła mieszają się ze sobą. Rozproszone światło słoneczne i księżycowe może również wpływać na kolory.
Aurora w kolorze od góry do dołu
Widać jednolitą zorzę polarną, ale możliwe jest uzyskanie efektu podobnego do tęczy poprzez pasma. Rozproszone światło słoneczne może nadawać fioletowi lub fioletowi szczyt zorzy. Następnie na zielonym lub żółto-zielonym pasku może znajdować się czerwone światło. Może być niebieski z zielonym lub pod nim. Podstawa zorzy może być różowa.
Jednolity kolor Aurora
Widoczne są stałe zielone i czerwone zorza polarna. Zielony jest powszechny na wyższych szerokościach geograficznych, podczas gdy czerwony jest rzadki. Z drugiej strony, Aurora widziana z niższych szerokości geograficznych jest zwykle czerwona.
Kolory emisji elementu
- Tlen: Dużym graczem zorzy polarnej jest tlen. Tlen jest odpowiedzialny za intensywną zieleń (długość fali 557,7 nm), a także za głęboką brązowoczerwoną barwę (długość fali 630,0 nm). Czyste, zielone i zielonkawo-żółte zorzę polarną powstają w wyniku wzbudzenia tlenu.
- Azot: Azot emituje światło niebieskie (wiele długości fali) i światło czerwone.
- Inne gazy: Inne gazy w atmosferze wzbudzają się i emitują światło, chociaż długości fal mogą znajdować się poza zasięgiem ludzkiego wzroku lub zbyt słabo widoczne. Wodór i hel, na przykład, emituj niebieski i fioletowy. Chociaż nasze oczy nie widzą wszystkich tych kolorów, filmy fotograficzne i aparaty cyfrowe często rejestrują szerszy zakres odcieni.
Kolory zorzy według wysokości
- Powyżej 150 mil: czerwony, tlen
- Do 150 mil: zielony, tlen
- Powyżej 60 mil: fioletowy lub fioletowy, azot
- Do 60 mil: niebieski, azot
Czarna Aurora
Czasami w zorzy występują czarne pasma. Czarny obszar może mieć strukturę i blokować światło gwiazd, więc wydają się mieć substancję. Czarna zorza najprawdopodobniej powstaje z pól elektrycznych w górnej atmosferze, które uniemożliwiają elektronom oddziaływanie z gazami.
Zorza polarna na innych planetach
Ziemia nie jest jedyną planetą, która ma zorzę polarną. Astronomowie sfotografowali zorzę np. Na Jowiszu, Saturnie i Io. Jednak kolory zorzy są różne na różnych planetach, ponieważ atmosfera jest inna. Jedynym wymogiem posiadania planety lub księżyca przez zorzę polarną jest to, że ma ona atmosferę bombardowaną przez cząstki energetyczne. Aurora będzie miała owalny kształt na obu biegunach, jeśli planeta ma pole magnetyczne. Planety bez pól magnetycznych nadal mają Aurorę, ale będzie miała nieregularny kształt.