რა არის ჩრდილოეთის ციალი — #1tvმეცნიერება
რა არის ჩრდილოეთის ციალი — #1tvმეცნიერება

5 ნოემბრის ღამეს, საქართველოს ცა ჩრდილოეთის მიმართულებით წითლად შეიღება. საზოგადოებაში ფაქტს თავდაპირველად დიდი დაბნეულობა მოჰყვა. სოციალურ ქსელებში გამოჩნდა საქართველოს სხვადასხვა კუთხეში გადაღებული ფოტოები, რომლებზეც ცა ძლიერ კაშკაშა წითლად მოჩანდა.

ახლა უკვე დანამდვილებით შეიძლება ვთქვათ, რომ ეს მოვლენა ჩრდილოეთის ციალი იყო. მოვლენა მოჩანდა ევროპის მრავალ ქვეყანაშიც. ჩრდილოეთის პოლარული ციალის საქართველოდან გამოჩენა იშვიათი შემთხვევაა და შეიძლება ითქვას, აქამდე აღრიცხული არც ყოფილა.

რა იწვევს პოლარულ ციალს? რა ფენომენია? ძირითადად საიდან ჩანს? რატომ გამოჩნდა ის საქართველოდან?

ჩრდილოეთის ციალი, იგივე ავრორა ბორეალისი, სინათლის თვალწარმტაცი შოუა, რომელიც ხალხს ოდითგანვე აჯადოებდა. მიუხედავად სილამაზისა, ეს შთამბეჭდავი სინათლე მზეზე მიმდინარე სასტიკი მოვლენების შედეგია.

მზის ენერგიული ნაწილაკები დედამიწის ატმოსფეროს ზედა ნაწილში დაახლოებით 72 მილიონი კმ/სთ სიჩქარით შემოდის, მაგრამ მათი დარტყმისგან ჩვენი პლანეტის მაგნიტური ველი გვიცავს.

დედამიწის მაგნიტური ველი ამ ნაწილაკებს პოლუსებისკენ მიმართავს და ასე გადაიქცევა ეს დრამატული პროცესი შთამბეჭდავ ატმოსფერულ ფენომენად.

„ავრორა ბორეალისი“ მას იტალიელმა ასტრონომმა, გალილეო გალილეიმ უწოდა 1619 წელს, განთიადის რომაული ღვთაების, ავრორას და ჩრდილოეთის ქარის ბერძნული ღმერთის, ბორეასის მიხედვით. ჩრდილოეთის ნათების სავარაუდოდ ყველაზე ადრეული ჩანაწერი საფრანგეთში, 30 000 წლის წინანდელ კლდის მხატვრობაში გვხვდება.

იმ დროიდან მოყოლებული, ეს ციური ფენომენი მთელ მსოფლიოში აჯადოებდა ცივილიზაციებს და მის წარმოშობას ათასნაირ მითს მიაწერდნენ. ერთი ჩრდილოამერიკული ლეგენდის მიხედვით, ჩრდილოეთის ნათება მაშინ ჩნდებოდა, როცა სულები ლომვეშაპის თავით თამაშობდნენ, ვიკინგებს კი მიაჩნდათ, რომ ეს ფენომენი წარმოადგენდა ვალკირიების აბჯრიდან არეკლილ სინათლეს. ვიკინგების მითოლოგიაში ვალკირიები იყვნენ ზებუნებრივი ქალწულები, რომლებსაც დაღუპულ მეომართა სულები ვალჰალაში მიჰყავდათ.

ჩრდილოეთის ციალს ჩანაწერებში იხსენიებენ ადრეული ასტრონომებიც. ბაბილონის მეფე ნაბუქოდონოსორ II-ის კარის ასტრონომი ამ ფენომენს ძვ. წ. 567 წლით დათარიღებულ ფირფიტაში აღწერს, ერთი ჩინური ჩანაწერი კი ძვ. წ. 193 წელს.

ჩრდილოეთის ციალის მიღმა არსებული მეცნიერების შესახებ თეორიები მხოლოდ მე-20 საუკუნეში გაჩნდა. ნორვეგიელი მეცნიერი კრისტიან ბირკელანდი ვარაუდობდა, რომ ატმოსფერულ სინათლეს მზის ლაქების მიერ გამოყოფილი ელექტრონები წარმოქმნიდა, მას შემდეგ, რაც მათ დედამიწის მაგნიტური ველი პლანეტის პოლუსებისკენ გადაისვრიდა. ბირკელანდი 1917 წელს გარდაიცვალა და მისი თეორია მხოლოდ მას შემდეგ დამტკიცდა.

ჩრდილოეთის ციალი

ნებისმიერ მოცემულ მომენტში, მზე თავის გვირგვინიდან (კორონა), ანუ ატმოსფეროს ზედა ნაწილიდან, დამუხტულ ნაწილაკებს ისვრის; ასე წარმოიქმნება ე. წ. მზის ქარი. როდესაც ეს ქარი დედამიწის იონოსფეროს, ანუ ზედა ატმოსფეროს ურტყამს, იბადება ციალი. ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ამ ფენომენს ჩრდილოეთის ციალს (ავრორა ბორეალისი) უწოდებენ, სამხრეთ ნახევარსფეროში კი სამხრეთის ციალს (ავრორა ავსტრალისი) უწოდებენ.

„ეს ნაწილაკები ჩვენი პლანეტის მაგნიტურ ველს დედამიწის პოლუსებისკენ მიაქვს, სადაც ისინი ატმოსფეროსთან ურთიერთქმედებენ, გამოითავისუფლებენ ენერგიას და ასე წარმოიქმნება ატმოსფეროში ნათება“, — ამბობს აშშ-ის დაიერის ობსერვატორიის ასტრონომი ბილი ტიტსი.

ჩრდილოეთის ნათების კაშკაშა ფერებს დედამიწის ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობა განაპირობებს.

„ყველა ტიპის ატომი თუ მოლეკულა, იქნება ეს ატომური წყალბადი თუ ნახშირორჟანგის მოლეკულა, შთანთქავს და ასხივებს ფერთა საკუთარ, უნიკალურ კომპლექტს, ზუსტად ისე, როგორც ყოველ ადამიანს აქვს საკუთარი უნიკალური თითის ანაბეჭდი. ციალის ერთ-ერთი დომინანტი ფერია წითელი, რასაც აზოტის მოლეკულები წარმოქმნის და მწვანე — რომელსაც ჟანგბადის მოლეკულები წარმოქმნის“, — ამბობს ტიტსი.

მიუხედავად იმისა, რომ მზის ქარი მუდმივია, მზე განიცდის აქტივობის 11-წლიან ციკლს. ზოგჯერ ის მშვიდია, მაგრამ ზოგჯერ, მის ზედაპირზე დიდი შტორმები მძვინვარებს, რომლებსაც დედამიწისკენ წარმოუდგენლად დიდი ოდენობით ენერგია მოაქვთ. სწორედ ამ დროს არის ჩრდილოეთის ციალი ყველაზე კაშკაშა და ხშირი. ამჟამად, მზე აქტივობის ციკლის მაქსიმუმში შედის, როდესაც მის ზედაპირზე ამოფრქვევების რაოდენობა განსაკუთრებით იმატებს. სწორედ ასეთი გიგანტური ამოფრქვევებია იმის მიზეზი, რომ ჩრდილოეთის ციალი ასე სამხრეთიდან, საქართველოდანაც გამოჩნდა. არსებობს ცნობები, რომ ყველაზე სამხრეთით, ჩრდილოეთის ციალი 1909 წლის 25 სექტემბერს სინგაპურშიც კი ჩანდა.

მართალია, მზის ფიზიკასა და ატმოსფერულ მეცნიერებაში დიდი წინსვლაა, მაგრამ ჩრდილოეთის ნათების შესახებ ბევრი რამ ჯერ მაინც უცნობია. მაგალითად, მკვლევრებმა 2021 წლამდე დაზუსტებით არ იცოდნენ, როგორ ჩქარდებოდა მზის ენერგიული ნაწილაკები 72 მილიონ კმ/სთ სიჩქარემდე; თუმცა, 2021 წელს ჟურნალ Nature Communications-ში გამოქვეყნებულმა კვლევამ დაადასტურა, რომ ნაწილაკებს ამ სიჩქარეს ანიჭებს ფენომენი, რომელსაც ალფვენის ტალღებს უწოდებენ. ალფვენის ტალღები დაბალი სიხშირის, მაგრამ მძლავრი რხევებია, რომლებიც პლაზმაში ელექტრომაგნიტურიძალების გამო ხდება; ელექტრონები, რომლებიც ჩრდილოეთის ციალს წარმოქმნიან, დედამიწის ატმოსფეროში ამ ტალღების გასწვრივ გადაადგილდებიან და სწრაფად ჩქარდებიან.

პოლარულ ციალს აქტიურად სწავლობს NASA. 2018 წელს სააგენტომ გაუშვა პარკერის მზის ზონდი, რომელიც ამჟამად მზეს უვლის გარშემო, მის გვირგვინთან წარმოუდგენლად ახლოს მიდის, ისე, როგორც არცერთი სხვა ხომალდი აქამდე და აგროვებს ინფორმაციას, რომელმაც შეიძლება, ბევრი რამ გვითხრას პოლარული ნათების შესახებ.

დედამიწაზე ჩრდილოეთის ციალის „დობილია“ სამხრეთის ციალი სამხრეთ ნახევარსფეროში — ფიზიკურად ისინი ერთი და იგივეა, განსხვავებული მხოლოდ მათი ადგილმდებარეობაა. მზის შტორმის დროს, ისინი ძირითადად ერთდროულად ჩნდება, მაგრამ ზოგჯერ, შეიძლება ერთი მათგანი უფრო დიდი იყოს, ვიდრე მეორე.

ჩრდილოეთის ციალი

პოლარული ციალი სხვა პლანეტებზეც ხდება. მის წარმოსაქმნელად საჭიროა ატმოსფერო და მაგნიტური ველი.

„ციალი დაფიქსირებულია ყველა გაზის გიგანტი პლანეტის ატმოსფეროში, რაც სულაც არაა გასაკვირი, რადგან ამ პლანეტებს მტკიცე მაგნიტური ველები აქვთ. უფრო გასაკვირი ისაა, რომ პოლარული ციალი მარსზე და ვენერაზეც არის აღმოჩენილი, რომლებსაც ძლიერ სუსტი მაგნიტური ველები აქვთ“, — ამბობს ფიზიკოსი ჯეფ რეჯესტერი.

ჩრდილოეთის ციალი
ჩრდილოეთის ციალი ახალ ზელანდიაში

მეცნიერებს მარსზე სამნაირი ციალი აქვთ დაფიქსირებული. ერთი მხოლოდ პლანეტის დღის მხარეს ხდება, ერთი ღამით, მზის ძლიერი შტორმების დროს და ერთიც უფრო გაფანტული ფენომენია, რომელიც ღამით ალაგ-ალაგ ჩნდება.

იუპიტერს დედამიწაზე 20 000-ჯერ ძლიერი მაგნიტური ველი აქვს და შესაბამისად, მისი ციალი გაცილებით კაშკაშაა, ვიდე დედამიწისა. ამას გარდა, იუპიტერის პოლარულ ნათებას მხოლოდ მზის ქარი როდი იწვევს: ციალის გამომწვევ ნაწილაკთა უმეტესობა კოსმოსში მისი მთვარის, იოსგან არის წამოსული, რომელიც მზის სისტემის ყველაზე აქტიური ვულკანური სხეულია.

პოლარული ციალის ნიშნები ასტრონომებს სხვა მზის სისტემებშიც აქვთ შემჩნეული, ეგზოპლანეტებზე.

ჩრდილოეთის ციალი წელიწადის ყოველ დღეს, 24 საათის განმავლობაში ხდება. თუმცა, მის დასანახად შესაბამისი ადგილი და დროა საჭირო.

საუკეთესო ადგილია ე. წ. ციალის ზონა, რომლის რადიუსიც ჩრდილოეთ პოლუსიდან დაახლოებით 2500 კილომეტრია. ციალი ყველაზე ხშირად სწორედ ამ რადიუსს შიგნით ხდება, მაგრამ ზოგჯერ, მზის განსაკუთრებით ძლიერი შტორმების დროს, შეიძლება უფრო სამხრეთიდანაც გამოჩნდეს. მაგალითად, 1989 წლის მარტში, მზის ძლიერი ამოფრქვევის გამო, ჩრდილოეთის ნათება ჰონდურასიდანაც კი გამოჩნდა. სწორედ ასეთი შემთხვევა მოხდა ახლაც, როდესაც ის საქართველოდანაც დავინახეთ.

საუკეთესო დრო ჩრდილოეთის ციალის სანახავად არის სექტემბრიდან აპრილამდე პერიოდი, როდესაც ცა საკმაოდ ბნელია.

ჩრდილოეთის ციალის პროგნოზს შეგიძლიათ თვალი ადევნოთ აშშ-ის ოკეანისა და ატმოსფეროს ეროვნული ადმინისტრაციის (NOAA) ვებგვერდზე. პროგნოზები სამდღიანი და 30-წუთიანია.

მომზადებულია space.com-ის მიხედვით.