Aurora borealis (kuzey ışıkları) ve aurora australis (güney ışıkları) –güneşteki fırtınalar sonucu meydana gelip kutuplarda geceleri görülen renkli ve hareket eden ışıklar-, insanoğlunu her zaman büyülemiş, ve insanlar bu olağanüstü doğa olayını görmek için binlerce kilometre yol kat etmeyi göze almışlar. Kuzey manyetik kutbu çevreleyen aurora borealis ve güney manyetik kutbu çevreleyen aurora australis, solar rüzgarlarla gelen hayli yüksek oranlarda yüklü elektronların dünya atmosferindeki elementlerle etkileşime girmesiyle oluşur. Solar rüzgarlar, güneşten yaklaşık saatte 1 milyon mil hızla uzaklaşırlar. Ve güneşten ayrıldıktan şöyle böyle 40 saat sonra, yeryüzü çekirdeğinin ürettiği manyetik güç çizgilerini izleyerek manyetosfere girerler. Burası gözyaşı damlası (söbe) biçiminde ve oldukça yüksek oranlarda yüklü elektrik ve manyetik alanlar bölgesidir.
Elektronlar yeryüzünün en üst atmosferine girdiklerinde, yerkabuğu yüzeyinden 20 ila 200 mil yukarıdaki yüksekliklerde oksijen ve nitrojen atomlarıyla karşılaşırlar. Aurora’nın rengi, hangi atomla çarpıştığına ve karşı karşıya geldikleri yüksekliğe bağlıdır.
• Yeşil - oksijen, 150 mil yüksekliğe kadar
• Kırmızı – oksijen, 150 mil yüksekliğin üstü
• Mavi – nitrojen, 60 mil yüksekliğe kadar
• Mor/eflatun – nitrojen, 60 mil üstündeki yükseklikler
Tüm manyetik ve elektriksel güçler, sürekli kayan kombinasyonlarda birbirleriyle etkileşirler. Bu kaymalar ve akışlar, 50,000 voltta 20,000,000 ampere kadar ulaşabilen atmosferik akımlar boyunca aurora’nın (ışığın) “dansı” şeklinde görülebilir. Bunun tersine evlerimizde, akımın akışı 120 voltta 15-30 amperi aştığında akım kesiciler tarafından kesilir.
Aurora’lar (renkli ışıklar) genellikle, coğrafi kutuplarda değil de manyetik kutuplarda merkezlenen ve kabaca kuzey kutup (arktik) dairesi ve güney kutup (antarktik) dairesine denk gelen yerlerde, “ışık söbeleri” boyunca meydana gelirler. Ancak, bolca güneş lekelerinin olduğu zamanlarda, bu ışıkların biraz daha güneye kaydıkları görülür. Güneş lekeleri olayı 11’er yıllık devrelerde meydana gelir. Şu sıralardaki etkinlik 2001 ve 2002 yıllarında gerçekleşmiştir, dolayısıyla bu dönemde ışıkları normal menzillerinin dışında da görebilme olasılığı bu dönemde iyi olmalıdır.
Bu ışıklarla ilintili olarak seslerin de oluştuğuna dair pek çok hikaye üretilmişse de, bu yönde kaydedilmiş bir veri yoktur. Bilim adamlarının, sesleri neyin yaratabileceği konusunda ortak bir görüşü bulunmuyor.
Oluşma Olasılığı
Görünme ihtimali, Kanada’nın kuzeyindeki arktik adalarında bulunan kuzey manyetik kutbu’na doğru yaklaştıkça artar. Manyetik kutbun yakınlarında oluşan aura tam üstte ve çok yukarıdadır. Kuzey ufku, yeşilimsi parlak ya da bazen soluk kızıl renkte, sanki güneş beklenmedik bir şekilde yükseliyormuş gibi aydınlatır. Aura borealis Eylül-Ekim ve Mart-Nisan aylarında nispeten artış gösterir. Cree halkı bu ilginç olaya Ruhların Dansı adını vermişler. Tarih boyunca kuzey ışıklarının birçok ismi olmuştur.
Güney’deki oluşum, aura Avustralya/Güney kutup ışıkları, benzer özelliklere sahiptir. Ancak kuzeydekine oranla Antartika’da, Güney Amerika’da ve Avustralya’da daha yüksek enlemlerde görünür. Avustralya anlamı ‘güneyin’ olan Latince bir kelimedir.
Oluşum Zamanları
Aura çoğunlukla kutuplarda meydana gelen bir olaydır. Güçlü bir manyetik fırtına geçici olarak aurasal ovali genişlettiğinde, nadiren ılıman enlemlerde de görülür. Büyük manyetik fırtınalar yaklaşık olarak 11 yılda bir gerçekleşen güneşlekesi döngüsü ile en yoğun fırtına ortaya çıkar ya da patlamada sonraki üç yıllık dönemde. Fakat, aurasal bölgenin içinde auranın meydana gelme olasılığı, genel itibariyle IMF çizgilerinin eğimine (literatürde Bz ), özellikle güney yönlü olmasına, bağlıdır.
Aura olayını başlatan jeomanyetik fırtınalar aslında ekinoks aylarında daha belirginleşir. Kutupsal aktiviteler ile bir ilgisi olmazken, neden jeomanyetik fırtınaların Dünya’nın mevsimlerine bağlı olduğu net olarak açıklığa kavuşmamıştır. Manyetopozda, Dünya’nın manyetik alanı kuzeyi gösterir. Bz büyük ve negatif olduğunda (IMF güneye doğru), Dünya’nın manyetik alanını temas noktasında kısmen engeller. Güney yönlü Bz, güneş rüzgarının Dünya’nın daha içerideki manyetosferine ulaşabileceği bir kapı açar.
Geometrik açının bir sonucu olarak Bz bu zamanlarda en çok etkisini gösterir. Gezegenlerarası manyetik alan (IMF) Güneş’ten gelir ve güneş rüzgarı ile dışa doğru taşır. Güneş’in hareketinden sebebiyle IMF sarmal şekildedir. Nisan ve Ekim’de Dünya’nın manyetik kutup ekseni Parker sarmalı ile aynı hizada, en yakın konumuna gelir. Sonuç olarak, Bz ‘nin güney yönlü ve kuzey yönlü hareketi en büyük olur.
Fakat, Bz sadece jeomanyetik aktiviteyi etkilemez. Güneş’in dönme ekseni Dünya’nın yörüngesine göre 8 derece eğiktir. Güneş rüzgarı, güneşin ekvatoruna oranla, çok hızlı bir şekilde Güneş’in kutuplarından estiği için, her altı ayda Dünya’nın manyetosferini bastıran parçacıkların ortalama hızı artar ve azalır. Dünya heliographic enleminin en yüksek olduğu 5 Eylül ve 5 Mart günlerinde, güneş rüzgarının hızı en yüksek değerine, ortalama, 50 km/sn hızına ulaşır.
Hâlâ, ne Bz ne de güneş rüzgarı geometrik fırtınanın mevsimsel davranışını tam olarak açıklayamıyor. Bu etkenlerin hepsi ancak bir oranında gözlenen yarıdönemsel değişimlere veri sağlıyor.
Görsel 1
Görsel 2