Jeśli spojrzysz w dół na naszą planetę, powiedzmy, ze stacji kosmicznej krążącej wokół Ziemi, możesz dostrzec błysk olśniewającej czerwonej poświaty unoszącej się tuż nad górnymi granicami atmosfery. Podczas gdy ten kolorowy wyświetlacz widziany na filmie zarejestrowanym na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej może wyglądać podobnie do zorzy polarnej, w rzeczywistości jest to zjawisko zwane „poświatą powietrza”, które wyznacza granice naszej atmosfery.
powiązana zawartość
- Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej znajduje się Najeźdźca
Airglow został po raz pierwszy odkryty w 1868 roku przez szwedzkiego fizyka Andersa Ångströma. Ångström był zafascynowany zorzą polarną, ale zdał sobie sprawę, że chociaż zorza występuje w krótkich, błyskotliwych tryskach, górna atmosfera Ziemi ciągle świeci. Jason Samenow pisze w czasopiśmie Washington Post, że najczęściej zachodzi około 60 mil nad powierzchnią Ziemi, a poświata powietrza zachodzi, gdy cząsteczki w górnej atmosferze wchodzą w interakcje ze światłem słonecznym i promieniowaniem słonecznym. Gdy cząsteczki te są wzbudzone, wytwarzają fotony, tworząc warstwę światła na samym brzegu atmosfery.
W przeciwieństwie do zorzy polarnej powodowanej przez elektrony oddziałujące z ziemskim polem magnetycznym bliżej bieguna północnego i południowego, poświata powietrzna powstaje zwykle w wyniku reakcji chemicznej. Marshall Shepherd pisze dla Forbesa, że technicznie istnieją trzy różne fazy poświaty w zależności od pory dnia. Po pierwsze, pojawia się „blask dnia”, który jest powodowany przez światło słoneczne oświetlające atmosferę. Chociaż jest to najjaśniejszy rodzaj poświaty, wciąż jest wystarczająco słaby, aby zagłuszyć go słońce, i można go wykryć tylko za pomocą obrazowania termicznego. Następnie pojawia się „blask zmierzchu”, który pojawia się w wąskim paśmie, gdy twarz Ziemi obraca się od słońca. Wreszcie pojawia się „nocna poświata”, gdy promieniowanie słoneczne powoduje rozpad cząsteczek tlenu i azotu w górnej atmosferze w procesie zwanym „chemiluminescencją”, który wytwarza słaby blask.
Podczas gdy poświata tworzy piękny obraz z punktu widzenia ISS, o wiele trudniej jest go zobaczyć z ziemi. Według Obserwatorium Ziemi NASA poświata powietrza jest około miliarda razy słabsza niż światło słoneczne. Jednak jest to tak trwałe zjawisko, że w rzeczywistości wnosi więcej światła do nocnego nieba niż światło gwiazd, pisze Shepherd.
Chociaż poświata pojawia się cały czas, nie zawsze jest jednolita. Satelity badające atmosferę często obserwują zmarszczki i fale w poświacie powietrza powstałe w wyniku przesunięcia świecącej warstwy przez wzorce pogodowe. W rzeczywistości zaburzenia te są czasami wykorzystywane do badania długoterminowych zmian w górnej atmosferze, pisze Shepherd.
Niektóre z tych zmian granicy między atmosferą a przestrzenią kosmiczną zostały odkryte dopiero w ostatniej dekadzie, a naukowcy wciąż nie są pewni, co dokładnie je powoduje. Badając reakcje, które powodują powstanie poświaty, naukowcy mają nadzieję dowiedzieć się więcej o siłach kształtujących brzegi atmosfery naszej planety.
