Các hiện tượng ánh sáng kỳ lạ xuất hiện trên bầu trời luôn kích thích tính tò mò, muốn khám phá của con người. Cực quang là một trong những hiện tượng đó, được rất nhiều người yêu thích và muốn trực tiếp ngắm nhìn. Cực quang là gì? Bản chất của hiện tượng ánh sáng này? Địa điểm mà cực quang xuất hiện nhiều nhất.
Nội dung chính
Cực quang là gì?
Theo thiên văn học ghi nhận thì cực quang được mô tả là một hiện tượng quang học, các tia sáng có màu sắc rực rỡ tạo thành một dải trên bầu trời đêm. Hiện tượng huyền ảo này sinh ra bởi các hạt điện tích từ gió mặt trời cộng với sự kết hợp các đới bức xạ Van Allen của tầng khí quyển.
Cực quang có màu sắc vô cùng rực rỡ
Cực quang sẽ trở nên mạnh mẽ nhất sau khi các tia sáng mặt trời phun trào theo một quy luật nhất định. Các dãy sáng này cũng không đứng yên mà liên tục chuyển động tạo thành một dải lụa đầy màu sắc trên bầu trời.
Trong dải ngân hà, các hành tinh như: Trái Đất, Thổ Tinh, Mộc Tinh, Thiên Vương Tinh và Hải Vương Tinh là những nơi xảy ra hiện tượng cực quang nhiều nhất.
Mô tả sự xuất hiện của cực quang
Sự xuất hiện của cực quang trên trái đất không giống nhau, kích thước và màu sắc cũng có ít nhiều khác biệt. Điều này liên quan tới các cơn gió mang điện từ từ mặt trời chuyển tới. Sự giao thoa giữa các tia sáng khiến cho hiện tượng dải màu sắc sinh ra là khác nhau.
Các cung của cực quang sẽ dần bị thay đổi và sáng rõ nét nhất ở độ cao trên 100km rồi giảm dần xuống khoảng 100m, mở rộng ra ở đường chân trời. Khi có gió năng lượng, các tia sáng này sẽ bắt đầu nhảy múa và chuyển hướng trông rất thú vị. Càng về đêm thì cực quang sẽ càng đậm, có khi chuyển sang màu đỏ thẫm, cho tới đỉnh cao thì trở nên loang lổ và trở thành các đốm nhấp nháy khi trời về sáng.
Các dải cực quang phát sáng có chứa các hạt năng lượng, các hạt này có khả năng sinh ra nhiệt. Vì thế nên khoa học kết luật rằng cực quang có mang nhiệt, nhiệt này bị giảm dần đi do bức xạ hồng ngoại, tản ra bởi các trận gió mạnh từ lớp trên tầng không khí.
Bản chất vật lý của hiện tượng cực quang
Theo khoa học lý giải thì bản chất của hiện tượng cực quang là do sự tương tác giữa các hạt cao năng lượng điện tử được trung hòa trên tầng khí quyển. Các hạt năng lượng này sau khi bị kích thước đã va chạm với nhau, các điện tử hóa trị liên kết được trung hòa.
Cực quang sinh ra bởi hiện tượng khúc xạ vật lý
Trong quá trình phát sinh cực quang thì các hạt điện tích tiếp tục giải phóng ra các proton. Quá trình sinh dải ánh sáng cũng tương tự giống như phóng điện trong trạng thái plasma ở đèn neon trong cuộc sống của chúng ta. Vì thế màu màu trong cực quang cũng biến đổi rất đa dạng, phụ thuộc vào từng loại không khí ở thời điểm nó xuất hiện. Chúng ta cũng có thể đoán được màu của dải cực quang nếu bước sóng 557,7nm sẽ ra màu lục, nếu dải cực quang có bước sóng 630,0nm sẽ ra màu đỏ, nếu dải cực quang có bước sóng 427,8nm sẽ ra màu lam.
Những vị trí trên trái đất có thể quan sát thấy cực quang
Cực quang thường thấy ở khu vực hai cực của bán cầu
Thời gian xem cực quang thích hợp nhất vào mùa xuân và mùa thu. Chúng ta hoàn toàn có thể thấy hiện tượng cực quang thật sự ở đỉnh hai bán cầu của trái đất. Thời gian xem cực quang thích hợp nhất vào mùa xuân và mùa thu.Càng gần với hai cực thì mọi người quan sát hiện tượng này càng khó. Tuy nhiên việc quan sát cực quang vấp phải vấn đề về thời tiết. Thường hai bán cầu có khí hậu vô cùng khắc nghiệt, nhiệt độ thường vô cùng thấp. Con người khi tới hai cực của địa cầu thường sẽ cảm thấy khó chịu, phải trang bị nhiều loại đồ để tránh cái lạnh.
Tuy nhiên nhiều người vì tò mò và muốn một lần trong đời được chiêm ngưỡng vẻ đẹp kỳ ảo này nên đã cố gắng tới ngắm. Chi phí tới hai cực địa cầu cũng không hề nhỏ và không phải ai muốn đi thì cũng đều có thể đi được.
Ngoài hai cực, nhiều người còn có thể chiêm ngưỡng một phần cực quang tại các vị trí như: Na Uy, Thụy Điển, Iceland,…Đây cũng là địa điểm yêu thích của nhiều người bởi nó tránh được thời tiết khắc nghiệt, chi phí cũng giảm đi rất nhiều.
Các thông tin trên đã giải thích cụ thể cho bạn đọc cực quang là gì? Giải thích hiện tượng vật lý sinh ra cực quang và địa điểm chúng ta có thể ngắm cực quang trên trái đất.
