Незвичайне явище природи

Полярне сяйво

    

   Поговоримо сьогодні про одне із найкрасивіших та найвеличніших явищ природи – полярне сяйво – та попробуємо дати йому розумне фізичне пояснення. Спостерігати його можна лише поблизу полюсів, хоча іноді і трапляються винятки. Встановлено, що полярне сяйво виникає на висотах від 80 до 1000 км, і являє собою свічення розріджених газів земної атмосфери (дуже нагадує свічення газу в розрядних трубках - пригадай дослід на уроці).

       Багаторічні дослідження показали, що періоди максимального світіння періодично повторюються і співпадають з циклічністю активності Сонця. Як відомо, що в сторону Землі від нашої зірки прямує нескінченний потік заряджених частинок – сонячний вітер. Він настільки небезпечний, що вмить може знищити все живе на планеті. Але , на щастя, Земля володіє надійним захистом, яким є магнітне поле. Джерело цього поля знаходиться глибоко під землею. Південний магнітний плюс знаходиться пблизу північного географічного, а відповідно північний магнітний – поблизу південного географічного.

Взаємодія сонячного вітру з магнітним полем Землі

        На уроці фізики ми мали можливість спостерігати за тим, як взаємодіють пучок електронів та постійний магніт. Відомо, що влітаючи перпендикулярно до силових ліній магнітного поля, електрон рухатиметься по колу, а влітаючи під деяким кутом – його траекторією буде спіраль. Причина – сила Лоренца (її вивчатимемо дещо пізніше). Враховуючи це, можемо зауважити, що заряджені частинки, випромінювані Сонцем, рухаючись до Землі, попадають в магнітне поле планети. Внаслідок взаємодії, вони відхиляються до полюсів, рухаючись по складних траекторіях котрі нагадують спіраль. Там вони проникають в атмосферу, зумовлюючи свічення газів повітря під дією поштовхів заряджених частинок.

       Саме це свічення називають полярним сяйвом. Кажуть декілька років назад його можна було спостерігати у Львові, хоча я цього підтвердити не можу.

Полярне сяйво над Антарктидою.

 

 

 

 

       Ознайомся з матеріалом та спробуй відповісти.

1. Чому полярне сяйво можна спостерігати лише за полярним колом?
2. Як виглядає магнітне поле Землі? 
3. Чи можна спостерігати полярне сяйво на інших планетаах Сонячної системи?

Полярне сяйво - природна краса

Доцільно прочитати:

1.  Олімпіадні задачі з електрики

та їх розв'язки.

2.  ККД електричної схеми.

3.  Задача на астосування закону Ома.

4.  Закон Ома для електролітів. 

5.  Задача із застосуванням правил Кірхгофа. 

6.  Жива електрика.

7.  Громовиця.