Красное свечение в атмосфере было вызвано SAR — свечением молекул кислорода

SAR — Stable Arc Red: Стабильные красные авроральные дуги (SAR) на средних авроральных широтах — пример нагрева электронов в верхней части ионосферы Земли(400 км). Явление неизученное и крайне редкое - наблюдать его невооруженным глазом практически невозможно, это происходит крайне редко.

Ученые наблюдают подобные явления в геофизической обсерватории используя для этого высокочувствительную аппаратуру. Но в прошлые выходные произошло нечто, что спровоцировало глобальное наблюдение данного вида свечения молекул кислорода практически по всему миру!

Нагрев приводит к возникновению красных свечений слоев атмосферы расположенных очень близко к поверхности Земли. Увеличение температуры вызывает красное свечение с длинной волны 630nm, возбуждая самые низкие слои атомарного кислорода. В SAR дугах была зафиксирована температура в несколько тысяч Кельвинов, а основным источником энергии при возникновении этого вида является теплопроводность магнитосферы.

полярные сияния возникают, когда заряженные частицы солнечного ветра от вспышек направляются силовыми линиями магнитного поля Земли и возбуждают молекулы в верхних слоях атмосферы. В отличие от них, SAR возникают значительно ниже и связаны со свечением молекул кислорода, которые разогревает кольцевой электрический ток.

Почему от тока начинают светиться только молекулы кислорода, доподлинно неизвестно. Однако именно этим объясняется красный оттенок света. Ученые уверены, что происходит это явление постоянно. Прямо во время геомагнитных штормов поле Земли напрягается настолько сильно, что становится заметным на ночном небе.

Помимо SAR, во время сильных магнитных штормов в атмосфере Земли наблюдается и другое явление — STEVE. Оно выглядит как лента разноцветного света. Есть доказательства, что дуги STEVE и SAR являются связанными явлениями. 

Ученые считают, что подобное событие произошло в 1859 году, когда произошли экстремальные явления на Солнце и в магнитосфере нашей планеты, что закончилось самой мощной магнитной бурей за всю историю наблюдений. Эта буря вызвала интенсивные сияния в нехарактерных для этого широтах, а в Европе и Северной Америке произошел сбой работы телеграфа. Специалисты по изучению магнитосферы Земли говорят, что подобные события происходят раз в 500 лет.

В 1859 году техносфера человечества еще только формировалась, поэтому ущерб был сравнительно небольшим.

Если подобная супербуря произойдет сейчас, последствия могут быть более катастрофическими - необычный всплеск красного сияния может быть предвестником именно такого катастрофического события, которое может произойти в самое ближайшее время.

Дуги SAR были открыты в 1956 году, в начале космической эры. Исследователи не знали, что это такое, и невольно дали им вводящее в заблуждение название: «Стабильные красные полярные сияния» или дуги SAR. На самом деле дуги SAR не являются ни стабильными, ни полярными сияниями.

Полярные сияния появляются, когда заряженные частицы падают из космоса, попадая в атмосферу и заставляя ее светиться. Дуги SAR формируются по-разному. Они являются признаком утечки тепловой энергии в верхние слои атмосферы из системы кольцевого тока Земли – цепи в форме пончика, по которой по нашей планете подаются миллионы ампер.

Представление художника о кольцевом токе Земли, тихом (слева) и активном (справа)

«5 ноября кольцевой ток был усилен многочасовой сильной геомагнитной бурей, при этом энергия рассеивалась в этих дугах SAR», — говорит Джефф Баумгарднер из Центра космической физики Бостонского университета. «Это было событие глобального масштаба. Наши камеры зафиксировали активность дуги SAR от Италии до Новой Зеландии».