Voy
Kayıtlı Üye
- Katılım
- 19 Ocak 2009
- Mesajlar
- 525
- Tepkime puanı
- 50
Aurora-Kutup Işıkları
[YT]6ZFmROaqeV0[/YT]
Kutup ışıkları, ya da aurora, genellikle kutup bölgelerinde görülen bir gece ışımasıdır. Aurora, gökyüzündeki doğal ışık görüntüleridir. Genelde gece görülen aurora, çıplak gözle de izlenebilir. Kuzey Yarıküredeki aurora görüntüsüne aurora borealis, Güney Yariküre’dekine de aurora australis denir. Auroralar, güneşin dünya atmosferi üzerindeki etkilerinin en belirgin şekilde görülebilenidir.
Çoğu auroralar yüksek kuzey ve güney enlemlerinde görülür. Özellikle yay, bulut ve çizgi şeklinde oluşurlar. Bazıları hareket eder, parlaklaşır ya da aniden yanıp sönerler. Yeşil, auroralarin en yaygın rengidir. Ancak çok yükseklerde olan auroralar kırmızı ya da pembe olabilirler. Çoğu aurora atmosferin 100 ile 1000 km aralığında oluşur. Bazıları atmosfer boyunca binlerce kilometre yatay uzunluğa sahip olabilir.
Aurora görüntüleri, güneşten gelen solar rüzgarlardaki yüklü parçacıkların atmosferle etkileşmesi sonucu oluşur. Bu parçacıklar dünyanın manyetik alanına ulaştığında bazıları kapılır. Bu parçaların çoğu dünyanın manyetik kutuplarına çekilirler. Bu parçacıklar atmosferdeki moleküllere çarpıştıklarında enerji açığa çıkar. Bu enerjinin bir kısmı da auroralar şeklinde salınır.
Auroralar sıklıkla 11 yıllık güneş döngüsünün en yoğun zamanında görülür. Bu dönemde, güneş yüzeyindeki koyu lekeler sayıca artar. Güneşteki şiddetli patlamalar güneş lekeleriyle ilgilidir. Solar patlamalardan çıkan elektronlar ve protonlar, dünya atmosferiyle etkileşir. Bu etkileşim oldukça parlak auroralar yaratır. Bu aynı zamanda dünyanın manyetik alanında güçlü dalgalanmalar meydana getirir; (manyetik fırtına). Bu fırtınalar esnasında auroralar kutup bölgelerinden ekvatora doğru kayar.
Aurasal Mekanizma
Aura, manyetosferde yüklü parçacıkların birbirleriyle çarpışmasından meydana gelir. Güneşten gelen elektronlardan, protonlardan ve ağır partiküllerden oluşan yüklü parçacıklar atmosferin yüksek kısımlarında (yaklaşık 80 km üstü, 50 mil) atomlar ve moleküller ile çarpışır. Parçacıkların yükü 1 ile 100 keV (kilo elektron volt) arasında değişir. Bu parçacıklar Güneş’te oluşur ve Dünya’ya düşük enerjili güneş rüzgârları vasıtasıyla ulaşır. Güneş rüzgârının manyetik alanı uygun doğrultuda yaklaştığında (özellikle güney yönünde), Dünya’nın manyetik alanı ile etkileşir ve güneşten gelen parçacıklar manyetosfere girer, manyetik yol boyunca ilerler. Manyetik etkileşimin artması ile parçacıkların Dünya’ya doğru hızlarını artırır.
Diğer Gezegenlerde
Jüpiter ve Satürn her ikisi de Dünya’dakinden çok daha kuvvetli manyetik alanlara sahiptirler (Jüpiter’in ekvatoral alan kuvveti 4.3 gauss, Dünya’da ise 0.3 gauss) ve her ikisinde de büyük radyasyon kemerleri Hubble Uzay Teleskopu ile aura iki gezegende de açık olarak gözlendi. Uranüs ve Neptün’de de gözlenen auralar var.[20] Devasa gaz kütlesindeki auralar, Dünya’daki gibi, güneş rüzgârı tarafından güçlendirilmiş gibi gözüküyor. Ayrıca, Jüpiter'in ayları, özellikle Io, Jüpiter’deki auranın çok güçlü kaynaklarıdır. Bunlar Io ile Jüpiter arasındaki bağıl hareket nedeniyle dinamo mekanizması tarafından meydana gelen elektrik alan çizgileri ("sıralanmış alan çizgileri") boyunca ortaya çıkar. Aktif volkanlara ve iyonesfere sahip Io güçlü bir kaynaktır, ayrıca akımları radyo dalgaları oluşturur. Io`da Europa`da ve Ganymede`de de Hubble Uzay Teleskopu ile aura gözlendi. Bunlar Jüpiter‘in manyetik plazma patlaması sonucu uydularının çok ince atmosferinde gerçekleşir.
Mars ve Venüs’te aura oluşumunun gerçekleştiği gezegenlerdendir. Venüs`un tam bir gezegensel manyetik alanı olmadığı için, Venüs aurası değişken şekil ve yoğunlukta parça parça dağılır, parlak gözükür. Bazen kutuplardaki aura tüm yüzeyi kaplayabilir. Sebebi, diğer gezegenlerde olduğu gibi güneşten gelen parçacıklardır ve gezegenin karanlık tarafına yönelirler. SPICAM Mars Express tarafından14 Ağustos 2004`de Mars`ta da auraya rastlanmıştır. Aura 177° Doğu, 52° Güney koordinatlarında Terra Cimmeria’da görüldü. Genişliği 30 km, yerden yüksekliği 8 km idi. Mars Küresel Kaşifi’nin derlediği yüzey manyetik anomali değerlerine göre, bilim adamları en fazla ışık yayılımının olduğu yerin en yoğun manyetik alanın bulunduğu bölgede ortaya çıktığını anladılar. Olaylar arasındaki ilişki yayılan ışık kaynağının aslında manyetik çizgiler boyunca hareket eden elektron akı olduğunu doğrular.
Atomlar ve moleküller atmosferdeki çarpışma ile elektriksel olarak uyarılır (uyarılama, kısaca elektronların fazla enerji almaları sonucu daha üst orbitallere çıkmasıdır). Kimyasal olarak atomlar daha kararlı olmak istediklerinden, uyarılmış parçacıklardaki elektronlar temel seviyelerine geri dönmek isterler. Geri dönme esnasında fazla enerji de dışarıya maddenin dalga boyuna bağlı olarak farklı renklerde bırakılır. Atomik oksijenden dolayı çoğunlukla yeşil ve kızıl renkler oluşur. Moleküler azot ve azot iyonları düşük seviyeli kızıl ve yüksek seviyeli mavi/mor renklerini oluşturur. Atmosferin yüksek katmanlarında farklı gazlar ve bileşiklerle etkileşiminden farklı renkler ortaya çıkar. Ayrıca, güneş rüzgârının yoğunluğu da oluşan auranın rengini belirler.
[YT]6ZFmROaqeV0[/YT]
Kutup ışıkları, ya da aurora, genellikle kutup bölgelerinde görülen bir gece ışımasıdır. Aurora, gökyüzündeki doğal ışık görüntüleridir. Genelde gece görülen aurora, çıplak gözle de izlenebilir. Kuzey Yarıküredeki aurora görüntüsüne aurora borealis, Güney Yariküre’dekine de aurora australis denir. Auroralar, güneşin dünya atmosferi üzerindeki etkilerinin en belirgin şekilde görülebilenidir.
Çoğu auroralar yüksek kuzey ve güney enlemlerinde görülür. Özellikle yay, bulut ve çizgi şeklinde oluşurlar. Bazıları hareket eder, parlaklaşır ya da aniden yanıp sönerler. Yeşil, auroralarin en yaygın rengidir. Ancak çok yükseklerde olan auroralar kırmızı ya da pembe olabilirler. Çoğu aurora atmosferin 100 ile 1000 km aralığında oluşur. Bazıları atmosfer boyunca binlerce kilometre yatay uzunluğa sahip olabilir.
Aurora görüntüleri, güneşten gelen solar rüzgarlardaki yüklü parçacıkların atmosferle etkileşmesi sonucu oluşur. Bu parçacıklar dünyanın manyetik alanına ulaştığında bazıları kapılır. Bu parçaların çoğu dünyanın manyetik kutuplarına çekilirler. Bu parçacıklar atmosferdeki moleküllere çarpıştıklarında enerji açığa çıkar. Bu enerjinin bir kısmı da auroralar şeklinde salınır.
Auroralar sıklıkla 11 yıllık güneş döngüsünün en yoğun zamanında görülür. Bu dönemde, güneş yüzeyindeki koyu lekeler sayıca artar. Güneşteki şiddetli patlamalar güneş lekeleriyle ilgilidir. Solar patlamalardan çıkan elektronlar ve protonlar, dünya atmosferiyle etkileşir. Bu etkileşim oldukça parlak auroralar yaratır. Bu aynı zamanda dünyanın manyetik alanında güçlü dalgalanmalar meydana getirir; (manyetik fırtına). Bu fırtınalar esnasında auroralar kutup bölgelerinden ekvatora doğru kayar.
Aurasal Mekanizma
Aura, manyetosferde yüklü parçacıkların birbirleriyle çarpışmasından meydana gelir. Güneşten gelen elektronlardan, protonlardan ve ağır partiküllerden oluşan yüklü parçacıklar atmosferin yüksek kısımlarında (yaklaşık 80 km üstü, 50 mil) atomlar ve moleküller ile çarpışır. Parçacıkların yükü 1 ile 100 keV (kilo elektron volt) arasında değişir. Bu parçacıklar Güneş’te oluşur ve Dünya’ya düşük enerjili güneş rüzgârları vasıtasıyla ulaşır. Güneş rüzgârının manyetik alanı uygun doğrultuda yaklaştığında (özellikle güney yönünde), Dünya’nın manyetik alanı ile etkileşir ve güneşten gelen parçacıklar manyetosfere girer, manyetik yol boyunca ilerler. Manyetik etkileşimin artması ile parçacıkların Dünya’ya doğru hızlarını artırır.
Diğer Gezegenlerde
Jüpiter ve Satürn her ikisi de Dünya’dakinden çok daha kuvvetli manyetik alanlara sahiptirler (Jüpiter’in ekvatoral alan kuvveti 4.3 gauss, Dünya’da ise 0.3 gauss) ve her ikisinde de büyük radyasyon kemerleri Hubble Uzay Teleskopu ile aura iki gezegende de açık olarak gözlendi. Uranüs ve Neptün’de de gözlenen auralar var.[20] Devasa gaz kütlesindeki auralar, Dünya’daki gibi, güneş rüzgârı tarafından güçlendirilmiş gibi gözüküyor. Ayrıca, Jüpiter'in ayları, özellikle Io, Jüpiter’deki auranın çok güçlü kaynaklarıdır. Bunlar Io ile Jüpiter arasındaki bağıl hareket nedeniyle dinamo mekanizması tarafından meydana gelen elektrik alan çizgileri ("sıralanmış alan çizgileri") boyunca ortaya çıkar. Aktif volkanlara ve iyonesfere sahip Io güçlü bir kaynaktır, ayrıca akımları radyo dalgaları oluşturur. Io`da Europa`da ve Ganymede`de de Hubble Uzay Teleskopu ile aura gözlendi. Bunlar Jüpiter‘in manyetik plazma patlaması sonucu uydularının çok ince atmosferinde gerçekleşir.
Mars ve Venüs’te aura oluşumunun gerçekleştiği gezegenlerdendir. Venüs`un tam bir gezegensel manyetik alanı olmadığı için, Venüs aurası değişken şekil ve yoğunlukta parça parça dağılır, parlak gözükür. Bazen kutuplardaki aura tüm yüzeyi kaplayabilir. Sebebi, diğer gezegenlerde olduğu gibi güneşten gelen parçacıklardır ve gezegenin karanlık tarafına yönelirler. SPICAM Mars Express tarafından14 Ağustos 2004`de Mars`ta da auraya rastlanmıştır. Aura 177° Doğu, 52° Güney koordinatlarında Terra Cimmeria’da görüldü. Genişliği 30 km, yerden yüksekliği 8 km idi. Mars Küresel Kaşifi’nin derlediği yüzey manyetik anomali değerlerine göre, bilim adamları en fazla ışık yayılımının olduğu yerin en yoğun manyetik alanın bulunduğu bölgede ortaya çıktığını anladılar. Olaylar arasındaki ilişki yayılan ışık kaynağının aslında manyetik çizgiler boyunca hareket eden elektron akı olduğunu doğrular.
Atomlar ve moleküller atmosferdeki çarpışma ile elektriksel olarak uyarılır (uyarılama, kısaca elektronların fazla enerji almaları sonucu daha üst orbitallere çıkmasıdır). Kimyasal olarak atomlar daha kararlı olmak istediklerinden, uyarılmış parçacıklardaki elektronlar temel seviyelerine geri dönmek isterler. Geri dönme esnasında fazla enerji de dışarıya maddenin dalga boyuna bağlı olarak farklı renklerde bırakılır. Atomik oksijenden dolayı çoğunlukla yeşil ve kızıl renkler oluşur. Moleküler azot ve azot iyonları düşük seviyeli kızıl ve yüksek seviyeli mavi/mor renklerini oluşturur. Atmosferin yüksek katmanlarında farklı gazlar ve bileşiklerle etkileşiminden farklı renkler ortaya çıkar. Ayrıca, güneş rüzgârının yoğunluğu da oluşan auranın rengini belirler.
