Žyma: Šiaurės pašvaistės

Kai kurias šiaurės pašvaistes galima išvysti tik nufotografuotas. Vadinamos neregimosiomis, jos per blausios, kad būtų matomos paprasta žmogaus akimi. Taip yra todėl, kad žmogaus akis renka šviesos kvantus vos dalį sekundės, o fotoaparato užraktas gali likti atidarytas ir gaudyti šviesą beveik neribotą laiką. Todėl fotografuojant įspūdingą kraštovaizdį virš Džuno (Juneau), Aliaskos sostinės (JAV), pavyko įamžinti ir žalią neregimąją šiaurės pašvaistę virš horizonto. Pašvaistes sukelia energiją nešančios dalelės iš Saulės, smūgiuodamos magnetinį Žemės lauką. Dėl to atsirandančios didelės energijos dalelės, tokios kaip elektronai ir protonai, lyja žemyn planetos polių srityse ir krenta į atmosferą. Jų paveiktos oro molekulės laikinai netenka elektronų. O tuomet, kai šiuos elektronus vėl prisijungia tarp jų besimaišantis deguonis, molekulės ima švytėti žalsvai. Apskritai šiaurės pašvaistės būna įvairių pavidalų ir spalvų.

Jeigu labai atidžiai įsižiūrėtumėte, galėtumėte išvysti atošvaistę. Šis blausus Saulės priešpriešinis švytėjimas naktį matomas tik visiškai tamsiame danguje. Atošvaistė – tai Saulės šviesa, išsisklaidžiusi po mažas tarpžvaigždinių dulkių daleles. Šios maždaug milimetro skersmens dalelės yra asteroidų nuolaužos, skriejančios ekliptikos plokštumoje, kaip ir mūsų planeta. Čia atošvaistė nufotografuota Žuvų žvaigždyne. Ją galima atskirti nuo Zodiako šviesos pagal didelį atspindžio kampą. Dieną panašų reiškinį – Saulės aureolę, atsispindinčią nuo oro dalelių ar debesų – galima išvysti iš lėktuvo žvelgiant į priešingą Saulei pusę.

Ką daryti, jei dangus staiga taptų žalias? Griebti fotoaparatą ir jį nufotografuoti! Būtent taip ir nutiko Džefui Heipmenui (Jeff Hapeman), praėjusią savaitę lankantis JAV Mičigano valstijos nacionaliniame parke, ežero pakrantėje, pramintoje „Nutapytosiomis uolomis“. Ramią naktį horizontą šiaurės pusėje, virš Aukštutinio ežero, užliejo ilgai trukusi, išsklaidytos šviesos, žalia šiaurės pašvaistė. Fotografuodamas šią nuotrauką jis norėjo perteikti tą kvapą užimantį jausmą, kai dangus tampa skaidrių smaragdų spalvos. Šiaurės pašvaistė nusidriekia, kai didelės energijos Saulės šviesos dalelės susiduria su Žemės magnetiniu lauku. Taip atsirandančios didelės energijos dalelės – elektronai ir protonai – lyja žemyn šalia mūsų planetos polių ir smūgiuoja į oro daleles. Tuomet oro molekulės trumpam netenka elektronų, o kai vėl juos prisijungia, ima švytėti – ore knibždančios deguonies molekulės švyti žaliai. Šiaurės pašvaistės būna įvairių pavidalų ir spalvų.

Kaip atsiranda plyšiai šiaurės pašvaistės uždangoje? Neįprasti plyšiai švytinčią uždangą paverčia į daug sudėtingesnę ir įspūdingesnę struktūrą. Manoma, kad duomenų, gautų iš Klasterių (Cluster) – keturių vienodų automatinių erdvėlaivių, skriejančių aplink Žemę – tyrimai padėjo įminti šią mįslę: pašvaistės plyšiai, dar vadinami juodąja pašvaiste, iš tikrųjų yra priešingoji pašvaistė. Paprastoje šiaurės pašvaistėje elektronai ir kitos neigiamo krūvio dalelės krenta žemyn išilgai nuolatinio magnetinio lauko linijų. Dalelės, susidūrusios su Žemės atmosfera, jonizuoja ir sukelia švytėjimą. Tačiau pašvaisčių plyšiuose – priešingai: neigiamos dalelės ten gali būti išspaudžiamos iš Žemės jonosferos išilgai magnetinio lauko liestinių. Ši tamsi, priešingoji pašvaistė gali pakilti daugiau nei 20 tūkstančių kilometrų ir tęstis keletą minučių. Nuotraukoje – šio mėnesio pradžioje nufotografuota pašvaistė ir puikiai matomi plyšiai, išraižę švytinčią dangaus uždangą aukštai virš Harstado miestelio Norvegijoje.

Kaip gali šiaurės pašvaistė atsidurti taip arti žemės? Šioje nuotraukoje – ne šiaurės pašvaistė, bet šviesos bokštai, iškilę visai netoliese, nors atrodo esą tolumoje. Daugumoje Žemės vietų gali pasisekti pamatyti Saulės bokštą – šviesos stulpą, atsirandantį, kai viršutiniuose atmosferos sluoksniuose krentantys ledo kristalai statmenai atspindi saulės šviesą. Paprastai šie ledo kristalai suyra taip ir nepasiekę žemės. Tačiau kai spaudžia šaltukas, sklendžiantys kristalai prie pat žemės gali sukurti krentantį šviesos sniegą, dar vadinamą kristalų migla. Tada ledo kristalai atspindi šviesą nuo žemės taip pat, kaip ir Saulės bokštas. Šioje nuotraukoje šviesos bokštus sukuria spalvoti žibintai, apšviečiantys ledo čiuožyklą Fejerbengse (Fairbanks), Aliaskoje.

Ši Šiaurės pašvaistė buvo truputį netikėta. Tą penktadienio rytą, 2002 m. rugpjūčio mėnesį, jokių pašvaisčių nelaukta. Tačiau dar labiau nustebino žalsvi spinduliai, tarsi tvoros virbai išsirikiavę palei horizontą. Nuotrauka daryta Šiaurės Dakotoje, JAV. Virš žaliųjų spindulių nusidriekęs rausvas takas, o pačioje apačioje matyti Bismarko (Bismarck) ir Mendeno (Mandan) miestų šviesos. Visai tikėtina, kad Saulės paviršiuje susitelkusios milžiniškos dėmių grupės, padidina Saulės aktyvumą ir sukelia didelę energiją nešančių dalelių liūtį, kurios, atsimušusios į Žemės atmosferą, nušvinta sukurdamos spalvotas pašvaistes.

Nuo žemės galima stebėti įspūdingas šiaurės pašvaistes, šokančias aukštai virš galvos. O Tarptautinė kosminė stotis (TKS) skrieja orbitoje maždaug tokiame pačiame aukštyje, kaip ir pašvaistės, kartais pakildama virš jų, kartais skrosdama tiesiai per vaiduoklišką šviesą. Elektronų ir protonų srautai, sukeliantys švytėjimą, TKS tiesiogiai nepavojingi. 2003 m. TKS astronautas, mokslininkas, Donas Petitas (Don Pettit) nufotografavo žalią pašvaistę. Čia ir matote tą nuotrauką, skaitmeniniu būdu truputį paryškintą. Būdamas kosmose, Petitas pranešinėjo į Žemę, kad besimainančios pašvaistės atrodo tarsi aplinkui sėlinančios milžiniškos žalios amebos. Maždaug už 300 km žemyn, apačioje, matyti Manikugano (Manicouagan) smūginis krateris Kanados šiaurėje, Žemės planetoje.

Šį rugsėjį būtą nuostabių Šiaurės pašvaisčių. Žinoma taip atsitinka dėl neramios Saulės. Ypač didelė aktyvi sritis šiuo metu kerta Saulės diską. Ji iššaukė daugkartinius smarkius žybsnius ir vainiko masės išvaržas (coronal mass ejection, CME), kurios tapo priežastimi pašvaisčių, regėtų daugelyje Žemės vietų praeitą savaitę. Ši spalvota dangaus šviesų nuotrauka daryta su „žuvies akies“ lęšio kamera Kvebeke, Kanadoje, rugsėjo 11 d.. Joje matyti ir Marso planeta – ryškiausias žiburėlis aukščiau ir į kairę nuo vidurio. Netoli Marso, žemiau ir į dešinę, žiba Sietyno žvaigždžių spiečiaus mazgelis. Nors gali atrodyti, kad pašvaistės plazda žemai, iš tikrųjų jos atsiranda milžiniškame aukštyje – 100 ir daugiau kilometrų virš Žemės paviršiaus.