Полярный дождь: впервые с Земли в небе наблюдали уникальное северное сияние

25 декабря 2022 года ученые стали свидетелями появления над Арктикой на огромном участке неба очень редкого и своеобразного полярного сияния. Ранее такое редкое зеленое свечение в атмосфере наблюдали только из космоса с помощью орбитальных аппаратов. Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Science Advances, сейчас выяснили, почему возникло это явление, пишет IFLScience.

Обычно полярные сияния являются очень динамичными и меняют свой цвет и форму, когда возникают в атмосфере Земли. Это явление возникает в результате столкновения заряженных солнечных частиц с магнитным полем Земли и взаимодействия с молекулами в атмосфере.

Но явление, которое наблюдали в декабре 2022 года было совсем другим. Это полярное сияние протиралось на 4 тысячи километров и было совершенно однородным зеленым свечением, которое не меняло ни цвет, ни форму.

Чтобы выяснить причину появления этого северного сияния, ученые тщательно изучили данные орбитальных аппаратов, наблюдающих за Землей. Оказалось, что это тип редкого полярного сияния, известный как полярное дождевое сияние, которое раньше наблюдали только из космоса. Авторы исследования пришли к выводу, что оно было создано водопадом из электронов, вырвавшихся из Солнца, которые проникли в атмосферу Земли.

Данные показали, что во время появления необычного явления на Арктикой, сила солнечного ветра, то есть потока солнечных частиц, практически упала до нуля. При этом в короне Солнца (верхней части атмосферы звезды) образовалась корональная дыра.

Ученые считают, что высокоэнергетические электроны смогли вылететь из корональной дыры и их не рассеял солнечный ветер. Поэтому они смогли достичь нашей планеты и выпасть в виде устойчивого дождевого потока, при этом создав однородное неизменное полярное сияние.

Расчеты ученых показали, что распространение электронов, вылетающих из корональной дыры, охватило бы примерно 7,5 тысячи км неба. Поэтому полярное сияние было таким огромным.

По слова авторов исследования, невероятно гладкая и гигантская форма сияния заметно отличается от формы обычного полярного сияния, а потому это явление принадлежит к редкому классу таких явлений. Что касается только зеленого цвета северного сияния, то ученые объясняют это наличием как раз высокоэнергетических электронов, которые сильно ионизировали газ в атмосфере Земли и не позволили проявиться другим оттенкам.