Šiemet daugybė lietuvių džiaugėsi ne viena gražia naktimi, kai pakėlus akis į dangų buvo galima matyti įvairių spalvų žybsnius - Šiaurės pašvaistę. Fiksuotos Šiaurės pašvaisčių nuotraukos tiesiog sprogdino internetą, o nespėję užfiksuoti, teiravosi, kada vėl bus tokia galimybė. Nors dažniausiai matomos poliarinėse platumose, netoli magnetinių ašigalių, Lietuvoje šis reginys yra itin retas. Vis dėlto, vidutinės ar stiprios geomagnetinės audros metu tokį grožį atmosferoje galima pamatyti ir mūsų šalyje.
Kas yra Šiaurės pašvaistė ir kaip ji atsiranda?
Poliarinė pašvaistė (lot. aurora polaris) - poliariniams regionams būdingas, Saulės vėjo sukeltas viršutinių atmosferos sluoksnių švytėjimas (liuminescencija) planetose, kurios turi magnetosferą. Žemės poliarinė pašvaistė susidaro Saulės vėjo atneštoms dalelėms susidūrus su Žemės atmosfera (daugiausia - deguonimi ir azotu). Šiaurės pašvaistė iš tiesų yra deguonies ir azoto švytėjimas, atsirandantis 200-500 km aukštyje virš Žemės paviršiaus. Jonosferoje kilusi magnetinė audra sukelia švytėjimą.
Šiaurės pašvaistė ryškiausiai matoma ties poliariniu ratu, t. y. maždaug tarp 60 ir 70 laipsnių geografinėje platumoje tiek šiaurėje, tiek pietuose. Ties šiais regionais iš Saulės atlekiančios dalelės gali lengviausiai prasiskverbti arčiau Žemės paviršiaus ir sukelti Šiaurės pašvaistes arba Pietų pašvaistes Pietų pusrutulyje. Saulės vėjo atneštos dalelės susiduria su viršutiniuose Žemės atmosferos sluoksniuose esančiu deguonimi ir azotu.
Šiaurės pašvaistės spalvos
Naktiniame danguje pasirodo žydri, geltoni, žali, violetiniai spinduliai, lankai, marškos. Spalva priklauso nuo to, kurie atmosferą sudarantys atomai švyti. Pavyzdžiui, deguonis skleidžia žalią ir raudoną švytėjimą, azotas - mėlyną ir violetinį. Žalią spalvą pašvaistėms suteikia atominio deguonies, o raudoną - molekulinio azoto jonizacija ir švytėjimas. Žinoma, galimi ir kitokie atspalviai, kai šios spalvos susimaišo. Azoto atomai skleidžia violetinę, mėlyną ir rausvą spalvą. Deguonies atomai švyti žaliai - tokia spalva dažniausiai matoma Šiaurės pašvaistėje.
Saulės aktyvumas ir pašvaisčių dažnumas
Pašvaisčių dažnumas priklauso nuo Saulės aktyvumo, kuris savo ruožtu banguoja 11 metų periodu. Nustatyta, kad poliarinės pašvaistės dažniau matomos didelio Saulės aktyvumo metais, t. y. tuomet, kai Saulėje padaugėja dėmių, fakelų, protuberancų ir kitų aktyvumo požymių. Poliarinių pašvaisčių maksimumas būna praėjus 1-2 metams po Saulės dėmių skaičiaus maksimumo, o minimumai faktiškai sutampa. Dabartinio Saulės ciklo aktyvumo piką jau peržengėme pernai rugpjūtį, tačiau pašvaisčių sezonas dar neina į pabaigą. Saulės stebėjimų duomenys rodo, kad šiuo metu Saulė jau pasiekė eilinį savo aktyvumo maksimumą ir nuo kitų metų vidurio ar pabaigos prasidės aktyvumo mažėjimas.
Paskutinis aktyvumo ciklas, kurio pikas buvo pasiektas 2014 m., buvo silpniausias nuo XX a. pradžios, todėl ir pašvaisčių nebuvo daug. Paskutinį kartą panašų į dabartinį aktyvumo lygį Saulė buvo pasiekusi 2001 m. Artimiausias Saulės aktyvumo minimumas prognozuojamas 2035-2036 metais, kai pašvaistės taps retenybe.
Pašvaistės Lietuvoje buvo matomos ne kartą, tik ypač ryškios - kaip buvo šių metų gegužės 10 d. - pasitaiko gana retai. Itin ryški pašvaistė ne tik Lietuvoje, bet ir visoje Europoje, buvo matoma 2003 m. spalio 29-ąją ir 30-ąją naktimis, ir buvo pavadinta Helovino audra.
Didžiausios geomagnetinės audros istorijoje
Nagrinėjant ilgesnius laikotarpius, Žemė patyrė daug stipresnes magnetines audras, nei susiduriame pastaruoju metu. Pati stipriausia geomagnetinė audra ir ryškiausios pašvaistės buvo užregistruotos 1859 metų rugsėjo 1-2 dienomis po itin stipraus Saulės žybsnio. Tuo metu pašvaistės buvo matomos net Kuboje ir Naujojoje Kaledonijoje, o JAV teritorijoje naktį buvo taip šviesu, kad buvo galima skaityti be papildomo apšvietimo. Taip pat galima paminėti 1989 m. kovo 13 d. įvykusią stiprią geomagnetinę audrą.
Poveikis technologijoms ir gyvybei
Nors gyvybei ir planetai Saulėje įvykstantys žybsniai nekelia jokios grėsmės, tačiau jie gali paveikti įvairias technologijas, tokias kaip palydovinį ryšį, elektros tiekimą, be kurių mūsų civilizacija jau neįsivaizduojama. Šiaurės pašvaistės yra tik geriausiai matoma vadinamųjų kosminių orų išraiška. Saulės spjūviai Žemei, ir viskam kas gyva ant Žemės, nekelia jokio pavojaus. Saulės aktyvumas kinta periodiškai ir tai tęsiasi tiek, kiek pati Saulė egzistuoja.
Internautų diskusijos, esą mažėja Žemės apsaugos sluoksnis ir todėl matome švytintį dangų, nėra susijusios su Žemės magnetinio lauko, kuris ir saugo nuo Saulės ir iš Visatos tolių atlekiančių didelės energijos dalelių, pokyčiais.
Kada ir kaip stebėti Šiaurės pašvaistę Lietuvoje?
Prieš išsiruošiant medžioti Šiaurės pašvaistės, reikėtų žinoti keletą esminių dalykų: geriausios sąlygos ją stebėti yra giedra naktis be mėnulio šviesos, o didžiausios kliūtys - debesys ir Saulės šviesa. Geriausiai pašvaistę stebėti už miesto, kur mažiau šviesos šaltinių ir geriau matosi naktinis dangus. Taip pat verta prisiminti, kad kuo didesnis yra Saulės aktyvumas bei pasaulinis geomagnetinio aktyvumo (Kp) indeksas, tuo didesnė tikimybė pamatyti pašvaistę.
Pašvaistės Žemėje nuolat egzistuoja. Kai Saulės vėjas silpnas, pašvaistė gali susidaryti tik aukštose platumose ir būti blanki. Kad pamatytumėme pašvaistę, dangus turi būti tamsus ir giedras. Saulės šviesa ir debesys yra didžiausios kliūtys pašvaisčių stebėjimams. Kai Saulės vėjas sutrikdomas nuo žybsnio ar kito staigaus įvykio Saulėje, mes galime matyti labai ryškią pašvaistę.
Geomagnetinių audrų, kartu ir pašvaisčių matomumo, prognozės yra pateikiamos Europos kosmoso agentūros (ESA) ir JAV Nacionalinės vandenynų ir atmosferos administracijos (NOAA) tinklalapiuose.
Programėlės ir prognozės
Jei patiems sekti Saulės aktyvumą ir kitus svarbius parametrus skamba pernelyg varginančiai, galima pasinaudoti tam skirtomis programėlėmis, kurios automatiškai apdoroja visus prieinamus duomenis ir prognozuoja, kur ir kada susiformuos Šiaurės pašvaistė.
- Programėlė „My Aurora Forecast & Alerts“ (Android, iOS) leidžia vartotojui pasirinkti konkrečią jo buvimo vietą ir pagal ją apskaičiuoja Šiaurės pašvaistės susiformavimo tikimybę. Programėlė taip pat turi funkciją, kuri iš anksto praneš, kai tikimybė pamatyti pašvaistę išaugs.
- Kita programėlė - „Aurora Alerts“ (Android) - savo ruožtu siūlo paprastą ir intuityvią sąsają, leidžiančią nustatyti specialius pranešimų parametrus, kad niekada nepraleistumėte galimybės pamatyti Šiaurės pašvaistę savo akimis.
Šiaurės pašvaistės fiksavimas išmaniuoju telefonu
Nuotraukoje įamžintą Šiaurės pašvaistę turbūt esame matę daugelis, tačiau kur kas mažiau tokių, kurie šį reiškinį yra regėję savo akimis ar patys užfiksavę išmaniuoju telefonu. Šiaurės pašvaistei vis dažniau pasirodant Lietuvoje, verta žinoti, kaip ją įamžinti telefonu.
Realybė ir lūkesčiai
Iš tikrųjų, žiūrint plika akimi Šiaurės pašvaistės neatrodo taip įspūdingai, kaip nuotraukose, nes kai matome nuotraukas internete, jos dažniausiai būna padarytos naudojant kameros užlaikymą. Tačiau norintiems patirti visą šio reiškinio grožį, rekomenduojama vežtis kamerą, o jei įmanoma, netgi susirasti ką nors, kas užsiima astrofotografija ir turi reikiamą įrangą, kooperuotis keliese ir vykti kartu. Tada tikrai bus galima pasigrožėti ja pilnu gražumu.
Rekomenduojamos programėlės fotografavimui
Aptikus Šiaurės pašvaistę, galima ruoštis ir jos įamžinimui. Čia į pagalbą taip pat ateis technologijos:
- Viena geriausių programėlių, į kurią verta atkreipti dėmesį, yra „Expert RAW“ (Android). Tai - „Samsung“ įrenginių „S“, „Note“, „Fold“, „Flip“ ir „Galaxy S20“ serijų telefonams skirta programėlė, turinti astrofotografijos funkciją su ypač ilgu išlaikymu ir kitomis galimybėmis, praversiančiomis fotografuojant ne tik pašvaistes, bet ir kitus dangaus kūnus. Joje yra specialus režimas, kuriame visus parametrus galima nustatyti rankiniu būdu, taip pat įmanoma realiu laiku naudotis interaktyviu dangaus vadovu, kameros pagalba ieškant vieno ar kito žvaigždyno.
- Dar viena programėlė, puikiai pasitarnausianti tiems, kurių telefonai neturi profesionalaus fotografavimo režimo, yra „ProCam X“ (Android). Turintys „iOS“ telefonus gali išbandyti analogišką programėlę „Halide Mark II“ (iOS).
Jei nesate įdiegę specialios programėlės Šiaurės pašvaistės įamžinimui, galite naudotis tiesiog telefone esančiu naktiniu režimu. Ši funkcija naujausiuose telefonų modeliuose daugumai fotografijos mėgėjų yra visiškai pakankama. Svarbu nepatingėti giedrą ir tamsią naktį išeiti į lauką ir nukreipti akis bei telefono objektyvą į dangų.
Šiaurės pašvaistė Lietuvoje - ganėtinai reta, bet būtent dėl to ir daugumą viliojanti patirtis.
Poliarinių pašvaisčių tipai kitose planetose
Praktiškai visos Saulės sistemos planetos turi kokios nors rūšies pašvaistes. Jei planeta turi atmosferą ir ji yra bombarduojama veikliųjų dalelių, ji turės pašvaistę. Tokiose planetose kaip Venera, kuri neturi magnetinio lauko, pašvaistės būna labai nereguliarios. Tuo tarpu Žemė, Jupiteris ar Saturnas, kuriems būdingas dvipolis magnetinis laukas, pašvaistės būna apvalios karūnos pavidalo ir pasirodo abiejuose pusrutuliuose. Kai magnetinis planetos laukas nesijungia su sukamąja ašimi, gaunamas labai iškreiptas pašvaistės ovalas, kuris gali būti arti pusiaujo, kaip Urane ar Neptūne.
Kai kurie didesni tolimesnių planetų palydovai yra pakankamai dideli, kad turėtų atmosferą, ir kai kurie iš jų taip pat turi magnetinį lauką. Saulės sistemos didžiųjų planetų magnetiniai laukai yra žymiai stipresni už Žemės magnetinį lauką, todėl jų poliarinės pašvaistės yra žymiai didesnio mastelio lyginant su Žemės pašvaistėmis. Stebint šias planetas iš Žemės (ar kitų vidinių Saulės sistemos sričių) jos į stebėtoją yra atsuktos Saulės apšviesta puse ir matomame šviesos diapazone jų pašvaistės yra užgožiamos atsispindinčios Saulės šviesos.
tags: #siaures #pasvaistes #lietuvos #padangeje