Aurora (astronomie)
'n Aurora, ook noorder- of poollig genoem, is die verskynsel met 'n baie helder glans wat in die nag naby die pole waargeneem kan word. Om hierdie rede verwys sommige wetenskaplikes daarna as 'n poliese aurora of aurora polaris. Dit word veroorsaak deur gelaaide deeltjies wat vanaf die ruimte die aarde se atmosfeer binnedring en gasse in die atmosfeer ioniseer.
Die poollig (aurora) is 'n ligskynsel wat enkele male per jaar aan die suider- sowel as aan die noorderhemel waargeneem kan word. In die poolstreke is dit naastenby elke nag sigbaar. Die skynsel ontstaan op ʼn hoogte van honderde kilometers en word veroorsaak deur deeltjies wat van die son afkomstig is (elektriese ontlading), waardeur die atome en molekules van die aarde se dampkring tot die afgee van lig geaktiveer word.
Aan die suider- en noorderhemel is 'n ligskynsel gemiddeld 5 tot 10 keer per jaar bokant die horison sigbaar, en dit lyk soms of dit in beweging kan wees. In die Suidelike Halfrond staan hierdie skynsel, die poollig, as Aurora australis, en in die Noordelike Halfrond as Aurora borealis bekend. Digby die pole word die ligskynsel uit alle windstreke waargeneem, sodat hier eerder die algemene benaming poollig gebruik word.
In die geval van die half ronde word daar ook van die suider- en noorderlig gepraat. Die poollig verander elke minuut van kleur en vorm, hoewel daar wel 'n aantal basiese vorme onderskei word. In die Suidelike- en Noordelike Halfrond word meestal 'n wit of groenwit poollig gesien wat laag bokant die horison hang en ʼn vervloeiende borand en 'n skerp begrensde onderrand het.
As die onderrand onder die horison lê is slegs 'n swak gloed sigbaar. Soms word rooi of violet strale gesien wat uit die poolligboog opskiet of selfstandig in bundels voorkom. Wanneer die strale verdwyn het, word soms op willekeurige plekke aan die hemel diffuse ligplekke waargeneem wat soos groenwit of rooi verligte wolke lyk. Die bande of gordels wat 'n mens sien, het min of meer die voorkoms van boë, maar is onreëlmatiger van vorm.
As die strale 'n groot lengte het, word die kenmerkende waaiervorm teweeggebring, wat as gevolg van die intensiteitsverandering 'n golwende bewegingseffek laat ontstaan. Die oranjerooi poolligkroon of korona is 'n bale seldsame verskynsel wat ontstaan wanneer die strale hulle tot verby die senit uitstrek en lyk asof dit in een punt saamkom. Vroeër is gemeen dat die poollig veroorsaak word deur die weerkaatsing van sonlig deur die poolys of poolsneeu, of deur die breking van die sonlig in die atmosfeer.
Henry Cavendish het in 1748 egter die hoogte van die poollig bepaal en gevind dat dit meer as 100 km is. Dit was lank reeds bekend dat daar 'n verband bestaan tussen die poolligverskynsel en die steurings in die magneetveld van die aarde. In die 19e eeu is ook die verband aangetoon tussen hierdie magnetiese steurings en die vlekke wat op die son sigbaar is.
Die voorkoms van die poollig, magnetiese steurings en sonvlekke het geblyk in ongeveer 11 jaar periodiek te verander. Uit eksperimente wat die Noorse fisikus Christian Birkeland (1867- 1917) aan die einde van die vorige eeu gedoen het, kon sonder twyfel afgelei word dat die poollig veroorsaak word deur deeltjies wat deur die son afgegee word. Sedert die Internasionale Geofisiese Jaar (1957-1958) is spesiale kameras in gebruik waarmee die hemelbol in een slag gefotografeer kan word.
Deur verskillende Arktiese stasies met so 'n kamera toe te rus, kan die hoogte van die poollig noukeurig bepaal en die veranderinge van moment tot moment gevolg word. Hierdeur is vasgestel dat die poolligboë, gordels en waaiervorms almal min of meer die rigting van die magnetiese breedtesirkels volg. Die boë kan soms duisende kilometers lank wees en strek hulle soms oor die hele Noord-Amerikaanse kontinent uit. Die poolstrale volg die rigting van die magnetiese veldlyne, en daarom ten opsigte van die aardoppervlak van "onder" na "bo". Hulle kan hulle honderde tot duisende kilometers hoog uitstrek.
Ontstaan
wysigVolgens moderne opvattinge word die poollig veroorsaak deur wolke van elektries gelaaide deeltjies (elektrone en protone) wat deur die son in die omgewing van die sonvlekke uitgestoot word. Wanneer hierdie deeltjies die aarde se magneetveld bereik, word die veld versteur en veroorsaak hulle ʼn magnetiese storm, wat ook radioverbindings kan versteur.
Via die magnetiese veldlyne, wat by die pole naastenby loodreg op die aardoppervlak staan, kan die deeltjies die hoër lae van die aarde se atmosfeer binnedring. In een geval kan botsings tussen atome en/ of molekules van binnedringende deeltjies en deeltjies in die atmosfeer energie-uitruiling tot gevolg hê. Dit veroorsaak dat elektrone uit hulle oorspronklike energievlakke beweeg, sodat energie vrykom, wat as sigbare (pool) lig waargeneem word.
Bronnelys
wysig- Wêreldspektrum, 1982, ISBN 0908409648, volume 23, bl. 48