האורורה בוראליס או האורות הצפוניים הם תופעות אור טבעיות הנראות בשמי הלילה באזורים הקוטביים הקרובים לקוטב המגנטי. המופע היפה הזה נגרם על ידי חלקיקים מהרוחות הסולריות (בעיקר אלקטרונים ופרוטונים) הנוגעים במולקולות ובאטומים באטמוספירה של כדור הארץ וגורמים להם לזהור.
הכל מתחיל כאשר השמש שולחת חלקיקים הידועים כרוח סולרית לחלל. חלקיקים אלו יכולים לחדור את האטמוספירה טוב יותר מהקוטב שבו השדה המגנטי חלש יותר מאשר בחלקים אחרים של כדור הארץ עד שהם מתנגשים באטומי חמצן וחנקן בגבהים גבוהים, ובכך מעוררים את המולקולות שלהם לפלוט קרני אור צבעוניות שהצבעים שלהן תלויים בסוג הגז ובגובה שבו זה מתרחש; לדוגמה, חמצן פולט אור ירוק או אדום בעוד שחנקן עשוי להפיק אור כחול או סגול.
האורורה בוראליס נפוצה ביותר במהלך חודשי החורף במקומות כמו סקנדינביה, קנדה, אלסקה ורוסיה הצפונית; עם זאת, לעיתים ניתן לראות אותה גם רחוק יותר דרומה בשל קרינה סולרית מאוד חזקה. זו תופעה מדהימה שמושכת לעיתים קרובות תיירים שמעוניינים לראות את המופע השמימי הזה.
צורת אורורה נוספת שהופיעה במהלך מאי 2024 הייתה האורורה האדומה, אך היא הייתה אינטנסיבית יותר מהרגיל, מה שאומר שהיא נצפתה מעבר לאזורים הרגילים שלה, במיוחד רחוק יותר דרומה. הצבע האדום מתעורר אם או שהחלקיקים של הרוח הסולרית הם בעלי אנרגיה גבוהה מאוד או אם הם מתנגשים עם אטומי חמצן בגבהים גבוהים יותר.
מראה האורות הצפוניים באורך גיאוגרפי נמוך יותר
המראה של האורות הצפוניים באורכים גיאוגרפיים דרומיים יותר מתרחש בדרך כלל במהלך תקופות של פעילות סולארית אינטנסיבית כמו סערה סולרית גדולה, לדוגמה. מקרים כאלה יכולים להרחיב את הראות של האורות הצפוניים לאזורים אחרים כמו הדרום, שהם מחוץ לאזורי הקוטב הרגילים. זו הזדמנות מאוד נדירה לצפות בתופעה השמימית הזו כל כך רחוק בדרום.
צבע האורורה בוראליס
הצבע של האורורה בוראליס תלוי בכמה גורמים, כולל; סוג הגז באטמוספירה של כדור הארץ שמתנגש עם הרוח הסולרית, הגובה שבו מתרחשת ההתנגשות ואנרגיית החלקיקים ברוח הסולרית. הבא מסביר כיצד גורמים אלו משפיעים על צבע האורורה:
סוג הגז
חמצן
התנגשויות עם אטומי חמצן בגבהים בין 100 ל-300 ק"מ גורמות לאור ירוק, שהוא גם הצבע האורורלי הנפוץ ביותר. בגבהים גבוהים יותר, מכ-300 ק"מ ומעלה, חמצן יכול לגרום לאור אדום, אם כי לעיתים רחוקות.
חנקן
אינטראקציות עם מולקולות חנקן מביאות לצבעים כחולים או סגולים אדמדמים. כאשר מעורבים חלקיקים אנרגטיים מאוד מהרוח הסולרית, הצבע הכחול מתרחש בתדירות גבוהה יותר.
גובה התנגשות
צבעים שונים מתרחשים בגבהים שונים בשל שינויים בלחץ האטמוספרי ובהרכבו. הצבע הירוק של חמצן מתרחש לרוב בין 100 ק"מ ל-300 ק"מ, בעוד שבגבהים מעל 300 ק"מ חמצן עשוי להציג צבע אדום. הצבע הכחול של חנקן מתרחש אפילו יותר נמוך.
אנרגיית חלקיקים
חלקיקים עוצמתיים מאוד יכולים לחדור לאטמוספרה ולהיתקל במולקולות בגבהים נמוכים יותר, מה שמוביל למגוון צבעים המוסברים על ידי סוגים שונים של התגוששויות.
זו הסיבה שאנחנו רואים מגוון מדהים של צבעים במהלך האורורה, שמשמעותה שהיא נובעת מהאינטראקציה המורכבת בין רוח השמש לשכבות האטמוספירה של כדור הארץ. זו הסיבה שהאורורה borealis או האורות הצפוניים הן גם יפות וגם מדעיות מדהימות.