รู้จัก “แสงเหนือ” ปรากฏการณ์จากท้องฟ้า เกิดขึ้นได้อย่างไร?

แสงเหนือ (Aurora) เป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติ ที่ปรากฏเป็นแนวแสงสว่างสีต่างๆ บนท้องฟ้ายามค่ำคืน รูปร่างคล้ายกับม่าน และมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างรวดเร็วราวกับเต้นระบำ เสน่ห์ของปรากฏการณ์บนท้องฟ้าที่ผู้คนต่างรอชมความสวยงาม

Aurora หรือ แสงเหนือ เป็นปรากฏการณ์การเกิดแนวแสงสว่างสีต่างๆ บนท้องฟ้ายามค่ำคืน มักเกิดขึ้นในแถบประเทศที่ตั้งอยู่ในเขตละติจูดที่สูง อย่าง บริเวณขั้วโลกที่มีอุณหภูมิต่ำ อากาศหนาวเย็น หากเกิดปรากฏการณ์บนท้องฟ้านี้เกิดขึ้นบริเวณใกล้ขั้วโลกเหนือ จะเรียกว่า แสงเหนือ หรือ Aurora borealis และหากเกิดบริเวณใกล้ขั้วโลกใต้ จะเรียกว่า แสงใต้ หรือ Aurora australis

แสงเหนือ เกิดขึ้นได้อย่างไร?

ปรากฏการณ์บนท้องฟ้า แสงเหนือ มีความสัมพันธ์กับกิจกรรมของดวงอาทิตย์ เช่น การปะทุที่ผิวดวงอาทิตย์ วัฏจักรของดวงอาทิตย์ การที่ดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเอง การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กเนื่องจากลมสุริยะ และการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กโลก ฯลฯ

แสงอันสวยงามของออโรราหรือแสงเหนือ เกิดจากอนุภาคอิเล็กตรอน โปรตอนหรือไอออนอื่นๆ ที่มีพลังงานสูงถูกปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ขณะกำลังโคจร อนุภาคเหล่านี้จะเคลื่อนที่มากับลมสุริยะและเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก เมื่ออนุภาคเคลื่อนที่ผ่านชั้นบรรยากาศในระดับความสูงประมาณ 80-1,000 กิโลเมตร จากพื้นดินจะชนเข้ากับโมเลกุลของก๊าซที่อยู่ในชั้นบรรยากาศ และปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสงที่เรามองเห็นเป็นสีต่างๆ

Aurora (แสงเหนือ) มีสีอะไรบ้าง?

ปรากฏการณ์ธรรมชาติแสงเหนือที่เราเห็นมักจะเป็นแสงสีเขียว แต่จริงๆ แล้วแสงเหนือมีหลายสีซึ่งสีของแสงที่ปรากฏให้เห็นบนท้องฟ้าจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับว่าอนุภาคอิเล็กตรอน โปรตอนหรือไอออนชนกับโมเลกุลของก๊าซในช่วงระดับความสูงใด รวมถึงชนิดของก๊าซที่พบในชั้นบรรยากาศนั้นด้วย

• โดยก๊าซออกซิเจนจะให้แสงสีเขียวหรือสีแดง
• ไนโตรเจนให้แสงสีน้ำเงินหรือสีม่วง
• ฮีเลียมให้แสงสีฟ้าหรือสีชมพู

การตามล่าแสงเหนือหรือแสงใต้ในช่วงที่ดวงอาทิตย์ผ่านวัฏจักรสุริยะ (Sun spot) มาแล้ว 2 วัน เป็นช่วงที่ปรากฏการณ์บนท้องฟ้าแสงเหนือปรากฏให้เห็นชัดเจนที่สุด จากนั้นแสงจะค่อยๆ ลดลง และจะเปล่งแสงสว่างขึ้นมาอีกครั้งเมื่อครบรอบวัฏจักร 11 ปี 

การเปลี่ยนแปลงของชั้นบรรยากาศด้านล่างดวงอาทิตย์ ซึ่งใน 1 รอบของวัฏจักรสุริยะจะมีระยะเวลาเฉลี่ยถึง 11 ปี และในทุกๆ ครั้งของการเกิดวัฏจักรใหม่ ขั้วแม่เหล็กของดวงอาทิตย์จะมีการสลับขั้วเหนือและใต้ระหว่างกัน ทำให้เกิดปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์มากมาย รวมถึงการเกิดพายุสุริยะ (Solar storm) และเปลวสุริยะ (Solar flare) ที่ส่งผลต่อการเกิดแสงเหนือและแสงใต้ จะเห็นได้ว่าหากดวงอาทิตย์มีกิจกรรมมากขึ้นโอกาสที่จะพบแสงเหนือก็จะเพิ่มมากขึ้นด้วย

 

ที่มา : ศูนย์วิทยาศาสตร์เพื่อการศึกษา / Sci math

 

เนื้อหาที่น่าสนใจ :

• ธารน้ำแข็งสวิสละลายไปแล้ว 10% ภายใน 2 ปี ผลพวงจากภาวะโลกร้อน

• นับถอยหลัง 10 ปี โลกเดือดจะทำน้ำแข็งทะเลอาร์กติกหายไปแน่ไม่เกินปี 2050

• โลกร้อนทำน้ำแข็งเทือกเขาแอลป์ละลาย เผยร่างนักปีนเขาที่หายตัวไปกว่า 37 ปี