AURORA POLARE

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COSA E'

L'aurora polare è uno dei più bei fenomeni che si possono osservare nell'alta atmosfera, normalmente al di sopra del settantacinquesimo grado di latitudine, ma a volte si estende fino alle latitudini medie.

Le aurore polari si manifestano contemporaneamente nei due emisferi e prendono nome di aurora boreale nell'emisfero nord e di aurora australe nell'emisfero sud.

La forma di un'aurora polare è molto varia. Archi e brillanti raggi di luce iniziano a 100 km sopra la superficie terrestre e si estendono verso l'alto lungo il campo magnetico, per centinaia di chilometri. Gli archi possono essere molto sottili, anche solo 100 metri, pur estendendosi da orizzonte ad orizzonte. Possono essere quasi immobili e poi, come se una mano fosse passata su una lunga tenda, iniziare a muoversi e torcersi. Dopo la mezzanotte, l'aurora può prendere una forma a macchie e ognuna delle macchie spesso lampeggia più o meno ogni 10 secondi fino all'alba.
La maggior parte della luce visibile in un'aurora è di un giallo verdognolo, ma a volte i raggi possono diventare rossi in cima e lungo il bordo inferiore. In occasioni molto rare, la luce del sole può colpire la parte superiore dei raggi creando un debole colore blu. Ancora più raramente (una volta ogni 10 anni o più) l'aurora può essere rosso sangue da cima a fondo. Oltre a produrre luce, le particelle energetiche che formano l'aurora portano calore. Questo è dissipato come radiazione infrarossa o trasportato via dai forti venti dell'alta atmosfera.

COME SI FORMA:

Esse si verificano di norma ad altezze che variano tra i 100 e i 200 chilometri, ma a volte raggiungono anche i 1000 chilometri e sono generate da particelle elementari emesse dal Sole le quali, arrivando in prossimità della Terra, vengono deviate dal campo magnetico terrestre e attratte dai suoi poli; quando penetrano nella ionosfera, dove i gas sono rarefatti e ionizzati, interagiscono con l'azoto e con l'ossigeno che, eccitandosi, emettono i loro spettri caratteristici.

Le aurore polari si presentano di solito come raggi, archi, bande, cortine o fasci di luce diffusa fluttuanti, di aspetto e di luminosità variabili.

L'origine dell'aurora si trova a 149 milioni di km dalla Terra, cioè sul Sole. Le particelle energetiche emesse dal Sole viaggiano nello spazio formando il vento solare. Questo si muove attraverso lo spazio interplanetario (e quindi verso la Terra) con delle velocità tipicamente comprese tra i 400 e gli 800 km/s, trascinando con sé parte del campo magnetico solare (campo magnetico interplanetario).

Il vento solare, interagendo con il campo magnetico terrestre detto anche magnetosfera, lo distorce creando una sorta di "bolla" magnetica, di forma simile ad una cometa.
La magnetosfera terrestre funziona come uno scudo, schermando la Terra dall'impatto diretto delle particelle cariche (plasma) che compongono il vento solare.

In prima approssimazione queste particelle "scivolano" lungo il bordo esterno della magnetosfera (magnetopausa) e passano oltre la Terra. In realtà, a causa di un processo noto come riconnessione magnetica (tra il campo magnetico interplanetario e quello terrestre), il plasma del vento solare può penetrare dentro la magnetosfera e, dopo complessi processi di accelerazione, interagire con la ionosfera terrestre, dando luogo al fenomeno delle aurore.

Le aurore sono più intense quando sono in corso tempeste magnetiche causate da una forte attività delle macchie solari. La distribuzione dell'intensità delle aurore in altitudine mostra che si formano prevalentemente ad un altitudine di 100 km sopra la superficie terrestre.

Sono in genere visibili nelle regioni vicine ai poli, ma possono occasionalmente essere viste molto più a sud, fino a 40° di latitudine.Le particelle che si muovono verso la Terra colpiscono l'atmosfera attorno ai poli formando una specie di anello, chiamato l'ovale aurorale. Questo anello è centrato sul polo magnetico (spostato di circa 11° rispetto dal polo geografico) ed ha un diametro di 3000 km nei periodi di quiete, per poi crescere quando la magnetosfera è disturbata.

Gli ovali aurorali si trovano generalmente tra 60° e 70° di latitudine nord e sud.

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