Открытие полярных чудес: захватывающее северное сияние в средних широтах России. Возможно ли такое чудо и насколько оно опасно?
24 апреля 2023 года издание NEWSNN.RU выпустило статью о необычном явлении- северном сиянии, которое можно было увидеть в Нижегородской области. Наша команда заинтересовалась этой темой и решила проверить, не является ли это информация научной мистификацией или фейком.
В статье «Опасно? Названа причина северного сияния в Нижнем Новгороде» приводится комментарий Алексея Киселева, лектора Нижегородского планетария им. Г.М. Гречко.
Рисунок 1: скриншот рассматриваемой статьи
(Источник: NEWSNN.RU )
В ходе интервью эксперт отметил, что около 22:30 23 апреля 2023 года нижегородцы могли увидеть необычное свечение в небе, световые столбы и цветные переливы. Алексей Киселев назвал в качестве причины столь необычного явления для нашей широты «ярчайшую вспышку на солнце», которая произошла за неделю до события.
О северном сиянии в то же время написали по меньшей мере около 24 федеральных и региональных СМИ. В их числе были: Нижегородская правда, Время Н, nn.ru, Федерал Пресс, Вести Приволжья и многие другие.
Рисунок 2: скриншот рассматриваемой статьи
(Источник: Время Н )
Данную тему не обошла вниманием и газета «Комсомольская правда», журналисты которой решили использовать тревожность людей как повод для кликбейтных и провокационных заголовков. Однако в самой статье названа другая причина появления северного сияния, не совпадающая с версией newsnn.ru, – магнитная буря, которая началась вечером 23 апреля.
Рисунок 3: скриншот рассматриваемой статьи
(Источник: Комсомольская правда)
Таким образом, можно утверждать, что эта тема вызвала интерес медиа и мнения относительно его причины были противоречивы, следовательно, ее анализ представляется актуальным.
Как образуется полярное сияние?
Для начала мы решили узнать: что такое северное сияние? Каков процесс его образования? Для ответа на эти вопросы мы обратились к эксперту – доценту кафедры математики и математического образования Мининского университета, кандидату физико-математических наук Николаю Лапину, члену Ассоциации учителей физики и астрономии.
Сияния получаются из-за того, что электроны из солнечного ветра в верхних слоях атмосферы (выше 100 км) ударяют по атомам кислорода (атомарный кислород). В этот момент атомы кислорода приходят в возбужденное состояние (вернее, электроны кислорода переходят на более высокие уровни) и через некоторое время, чтобы вернуться в нормальное состояние, кислород излучает энергию возбуждения и его электрон переходит обратно на стабильную орбиталь. Вот эта излученная энергия и есть тот свет, который формирует полярные сияния, — прокомментировал эксперт.
В результате данных процессов и возникает такое красочное свечение разных цветов: зеленого, красного, фиолетового и так далее. Это происходит в полярных областях, где силовые линии магнитного поля входят в атмосферу, и область свечения в планетарном масштабе имеет форму овалами с центром вблизи магнитного полюса, этот овал называют овалом полярных сияний.
Какие факторы могут оказывать влияние на видимость северного сияния?
Дело в том, что сейчас Солнце находится в максимуме активности и поэтому часто происходят выбросы корональных масс. И если такой выброс попадает в магнитосферу Земли, то у нас начинается геомагнитная буря. В результате, магнитные линии сдвигаются ближе к экватору, и сияния можно наблюдать в нетрадиционных местах, например, на юге России. И такие “южные” сияния случались и раньше в годы максимума солнечной активности, например, в 2003, 2004 и 2015 годах. Получается, что самым главным фактором является мощность вспышки: то есть, в полярных районах видно все хорошо, а вот, чтобы это спустилось ниже, например, до широты Нижнего Новгорода, мощность вспышки должна быть выше, —отмечает ученый.
Рисунок 4: фото северного сияния в Нижегородской области
После того, как уважаемый эксперт объяснил нам аспекты теории происхождения северного сияния, мы решили все же узнать ответы на главные вопросы: на самом ли дели было северное сияние в Нижнем Новгороде? Возможно ли оно в наших широтах? Почему это произошло, и насколько данное явление может оказаться опасным?
Для ответов на данные вопросы мы обратились за комментарием к специалистам. В качестве первого эксперта выступил Иван Кузнецов, и.о. директора метеорологической обсерватории имени В.А. Михельсона (г. Москва). Он подтвердил тот факт, что наблюдаемое явление действительно было северным сиянием, которое произошло не только в пределах широты, на которой располагается Нижегородская область, но и на всей территории Европейской части России, включая Краснодарский край и Волгоградскую область.
Оно было вызвано вспышкой, произошедшей на Солнце несколькими днями ранее. Столь яркие полярные сияния возможны на наших широтах не так часто — раз в несколько лет. Более слабые можно видеть чаще (тут всё зависит от городской засветки), — прокомментировал Иван Кузнецов.
Еще одним нашим экспертом согласился выступить Егор Цимеринов, директор интернет-журнала о метеорологии и астрономии «Meteoweb.ru». Эксперт подтвердил приведенное выше мнение коллеги и отметил, что северные сияния в Центральной России наблюдаются регулярно, однако они редко бывают столь яркими, как в ночь на 24 апреля 2023 года.
Как правило, полярные сияния (северные – лишь те, которые происходят в северном полушарии) – это явления, наблюдаемые в высоких широтах, где они образуют так называемый овал полярных сияний. Однако во время магнитных бурь этот овал расширятся, смещаясь южнее и сияния можно наблюдать в более низких широтах, — прокомментировал ученый.
В ходе общения с нашими экспертами и изучения некоторых материалов о северном сиянии, мы пришли к заключению о том, что полярные сияния возникают как следствие взаимодействия магнитосферы Земли с солнечной плазмой, выброшенной во время солнечной вспышки, или, что происходит намного реже, разрушения солнечного протуберанца. По мнению Егора Цимеринова, именно последнее и произошло 23 апреля 2023 года.
Как правило, опасность солнечной вспышки определяется ее мощностью и положением относительно Земли. Если вспышка происходит около центрального меридиана Солнечного диска, то выброшенная ею масса плазмы ударит по магнитосфере Земли. Если же масса солнечной плазмы достаточно велика, то могут пострадать спутники или даже электроподстанции. Но в случае магнитной бури 23-24 апреля ничего подобного не произошло.
Данный процесс непредсказуемый. Мы можем делать прогнозы только на основе того, что вспышка произошла. Далее можем говорить, что полярное сияние будет видно на определённых широтах. Но опять же это не всегда точно. Сейчас растет солнечная активность, поэтому полярные сияния стали более частыми. Но не стоит и занижать то, что появились прогнозы, которые стали более доступны и, следовательно, больше людей узнает о данных событиях, да и не будем забывать о гаджетах, которые позволяют все запечатлеть? — подчеркивает эксперт Николай Лапин.
То есть, исходя из ответов экспертов и проделанного нами анализа, можно сделать вывод о том, что обе предложенные версии, являются верными, что подтверждают графики и опубликованные статьи.
Что говорят о произошедшем событии объективные данные?
Разобравшись в том, что такое северное сияние, как оно образуется и действительно ли оно было, мы решили подтвердить все полученные сведения при помощи данных статистики.
Для этого мы обратились к сведениям, размещенным на сайте SpaceWeatherLive. Как видно, на фото ниже, график kp-индекса показывает геомагнитную активность. Причем, он складывается на основе исследований не только отдельной местности, но и планеты целиком. Согласно данным портала SpaceWeatherLive, который не только собирает данные о космической погоде, но и создает ее архив, в ночь с 23 на 24 на Земле апреля 2023 года действительно произошел всплеск электромагнитной активности.
Рисунок 10: скриншот статистики
Источник: SpaceWeatherLive
Но что мы можем сказать относительно причин?
СМИ ссылаются на различные даты солнечной активности, а один из экспертов связал северное сияние с разрушением протуберанца 23-го числа. Если мы обратимся к тому же архиву наблюдения за Солнцем, то сможем легко увидеть, что конкретно 23 апреля не было ни большого количества вспышек, ни резкого изменения фонового уровня рентгеновского излучения. Однако незадолго до появления северного сияния над Нижегородской областью именно эти процессы и были зафиксированы.
Рисунок 11: скриншот статистики
Источник: SpaceWeatherLive
В то же время 23 апреля 2023 года наблюдалось увеличение скорости солнечного ветра, что может быть напрямую связано с разрушением протуберанца, о котором говорил Егор Цимеринов. То есть, можно сделать вывод о том, что обе предложенные версии являются верными, и это подтверждают графики и опубликованные статьи.
Рисунок 12: скриншот статистики
Источник: SpaceWeatherLive
Заключение
На основе представленной информации, мы пришли к выводу о том, что северное сияние действительно возможно в широтах Нижегородской области.
Его было возможно увидеть невооруженным взглядом 23 апреля 2023 года в 22:30. В ходе общения с экспертами было высказано утверждение о том, что оно не представляет никакой опасности для безопасности людей. Эксперты и данные SpaceWeatherLive подтвердили версию о том, что северное сияние в Нижегородской области возникло или из-за разрушения протуберанца, или вследствие солнечных вспышек, количество которых увеличилось за несколько дней до северного сияния.
Таким образом, основываясь на комментариях экспертов, а также анализа данных статистики, мы пришли к выводу, что данная новость является реальной и достоверной и соответствует рейтингу Правда/Truth.
АВТОРЫ
© Горшенкова Арина, Захарова Анастасия, Манина Алена, Илюшина Олеся, Багдасарян Сергей, Шипунов Дмитрий, Пятницына Юлия