Norwescy naukowcy udowadniają, że zorze polarne półkuli północnej i półkuli południowej mogą się różnić. Te odkrycie przeczy powszechnemu założeniu, że zorze są swoim lustrzanym odbiciem.
W najnowszym numerze magazynu Nature opublikowano wyniki badań naukowców z Instytutu Fizyki i Technologii Uniwersytetu w Bergen, Nikolaia Østgaarda i Karla Magnusa Laundala. Naukowcy do zbadania zorzy na północnej i południowej półkuli skorzystali z danych dostarczonych przez dwa satelity NASA - IMAGE i Polar.
Dotychczasowe przekonanie, że zorze polarne półkuli północnej – Aurora borealis i półkuli południowej - Aurora australis są swoim lustrzanym odbiciem, opiera się na fakcie przepływu naładowanych cząstek przez symetryczne linie pola magnetycznego, łączące obie półkule. Cząsteczki uważane są za równo rozłożone między dwoma półkulami magnetosfery. Pomimo wykazania, że podobne zachowania zorzy na przeciwnych półkulach mogą być przesunięte o dziesiątki stopni długości geograficznej, a sezonowe zmiany skutkują różnicami w globalnej intensywności zjawiska, całościowo ujęte wzorce zorzy polarnych są wciąż podobne.
Obserwacje badaczy pokazały, że założenie o symetryczności zórz może być błędne. Intensywne plamy są widoczne na półkuli północnej latem o świcie, natomiast zimą o zmierzchu na półkuli południowej. - Nasze badanie pokazuje, że dane z tylko jednej półkuli nie jest wystarczające do wskazania warunków na drugiej półkuli. Jest to ważne, ponieważ większość naszej wiedzy na temat zorzy, jak również procesów w górnej atmosferze w regionach polarnych, opiera się wyłącznie na danych z półkuli północnej - zaznacza profesor Østgaard.
Raport Østgaarda i Laundala popiera istnienie znanych jak dotąd jedynie teoretycznie prądów w atmosferze związanych z orientacją linii pola magnetycznego. Prądy te to przepływ elektronów, które generowane są w jonosferze i poruszają się w różnych kierunkach na obu półkulach. - Najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie wiąże się z przepływem prądu elektrycznego wzdłuż linii pola magnetycznego. Różnice w nasłonecznieniu mogą prowadzić do powstania prądów pomiędzy dwoma półkulami, wyjaśniając dlaczego północne i południowe światła zorzy nie są identyczne - wyjaśnia doktorant Karl Magnus Laundal.
Zorze polarne powstają w wyniku zderzenia naładowanych cząstek wiatru słonecznego z atomami ziemskiej atmosfery. Podczas rozbłysków Słońca emitowane są elektrony i protony – w większości odbijają się one od pola magnetycznego naszej planety. Niektóre z nich jednak przedostają się poniżej magnetosfery i trafiając na gaz budujący atmosferę Ziemi, wzbudzają atomy w nim zawarte uwalniając energię. Cząsteczki poruszają się wzdłuż linii pola magnetycznego – właśnie ten ruch widzimy jako świecące zorze. Różne kolory są wynikiem zderzeń z różnymi cząsteczkami w atmosferze.
Przemysław Goławski
