Παρασκευή, 16 Ιανουαρίου 2015

Το Βόρειο Σέλας... ένα φυσικό θαύμα και οι ηλιακές καταιγίδες




Ήθελα να γράψω ένα άρθρο, παρακολουθώντας ένα ντοκυμαντέρ προ ημερών για ένα τολμηρό ταξίδι στην Αλάσκα ενός με τους δύο γιούς του και μαζί με άλλους οδηγούς... σε απομακρυσμένα χωριά, όπως το Τινικιλάκ, φτάνοντας εκεί που δημιουργούνται τα «φύλλα πάγου» (ice sheets),  ατενίζοντας τα παγόβουνα, διασχίζοντας χιλιόμετρα πάγου κάνοντας σκι ή πάνω σε έλκηθρα, που σέρνουν σκυλιά διασταυρωμένα με λύκους, διενυκτερεύοντας σε καταφύγια και σκηνές, συναντώντας πολικές αρκούδες, φιλοξενούμενοι από Ινουίτ, δοκιμάζοντας φώκιες κι άλλες παραδοσιακές τροφές τους... ατενίζοντας το Βόρειο Σέλας...  Σίγουρα μιλάμε για μια χώρα, όπου οι Κλιματικές Αλλαγές έχουν κάνει αισθητή τη παρουσία τους, ενώ παράλληλα όλα τα φαινόμενα είναι πιο ακραία, από την εξαφάνιση μεγάλων τμημάτων πάγων και των πολικών αρκούδων ως τις ηλιακές καταιγίδες και τους κινδύνους μέσω του μαγνητικού πεδίου της Γης.

Αυτό, που με μαγεύει, όπως φαντάζομαι και πολλούς άλλους, είναι αυτές οι πολύχρωμες φωτεινές δέσμες, που ξετυλίγονται σαν ένα στέμμα πάνω από την Αρκτική. Σύμφωνα με τους θρύλους και μύθους των Ινουίτ, αυτές οι φωτεινές κορδέλες προέρχονται από τους πυρσούς των πνευμάτων, που οδηγούν τις ψυχές των νεκρών στην αιωνιότητα. Είναι από τα πιο εντυπωσιακά φυσικά φαινόμενα, το Βόρειο Σέλας! Αντίστοιχο φαινόμενο, το Νότιο Σέλας, στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη του νότιου ημισφαιρίου σε μια περιοχή, που θεωρείται πιο αραιοκατοικημένη από τις βόρειες εσχατιές του πλανήτη. Άλλωστε πολύ λίγες μαρτυρίες υπήρχαν για το Νότιο Σέλας, αν δεν είχαν καταγράψει το φαινόμενο οι εξερευνητές του 20ου αιώνα στην Ανταρκτική. Για τους Βόρειους ήταν ένα γνώριμο φαινόμενο επί χιλιάδες χρόνια και θρύλοι υπάρχουν σε όλους τους λαούς εκεί. 

Για πολλά χρόνια οι επιστημονικές ερμηνείες ήταν όσες και οι μύθοι των βόρειων φυλών. Όμως στις αρχές του 19ου αιώνα, εμφανίστηκαν οι πρώτες επιστημονικές μελέτες για τον μαγνητισμό της Γης και την ηλιακή δραστηριότητα και μαζί με τις παρατηρήσεις των εξερευνητών, το Σέλας αποκάλυψε σιγά σιγά τα μυστικά του. Προκαλούσε και προκαλεί δέος... φωτεινές ουράνιες δίνες, κυματιστές ταινίες, αραχνοϋφαντα πέπλα, λαμπερές ακτίνες, πολύχρωμα παραπετάσματα, βροχές φωτός...  Για τους Φιλανδούς ήταν η «φωτιά της αλεπούς». Ορισμένοι Ινουίτ της Αλάσκας νόμιζαν ότι έβλεπαν στο Σέλας να χορεύουν οι ψυχές ζώων, όπως το ελάφι, η φώκια, ο σολομός και η μπελούγκα. Κάποιοι Ινουίτ πίστευαν ότι αν σφύριζαν, το απόκοσμο φως μπορεί και να τους άρπαζε. Η φυλή Αθαπάσκαν διάβαζε στο Σέλας μηνύματα των νεκρών τους. Οι μυστηριώδεις κινήσεις αυτού του φωτός ενέπνεαν παράξενες παρομοιώσεις με χορευτές και μαριονέτες. Για παράδειγμα στην αρχαία Κίνα έβλεπαν παραστάσεις με σπαθιά και ξίφη πολεμιστών, σημάδια που προαιώνιζαν συμφορές. 

Ο ηλιακός άνεμος και οι ηλιακές καταιγίδες είναι ένα θέμα, που έχει απασχολήσει πολύ την επιστημονική κοινότητα, καθώς πολλοί κίνδυνοι για τον ανθρώπινο πολιτισμό κρύβονται σ’αυτές τις εξάρσεις τους. Ο ηλιακός άνεμος σε ελάχιστο χρόνο θα εξαφάνιζε κάθε μορφή ζωής στη Γη. Η μαγνητική ασπίδα του πλανήτη, μας προστατεύει αποτελεσματικά από αυτούς τους χείμαρρους από ηλιακά σωματίδια, που αιχμαλωτίζονται από το γεωμαγνητικό πεδίο και κινούνται ελικοειδώς προς τον βόρειο και τον νότιο μαγνητικό πόλο. 

Όταν ο ηλιακός άνεμος προσκρούει στα ανώτερα στρώματα της ιονόσφαιρας και συναντά τα αέρια της ατμόσφαιρας (αραιό οξυγόνο και άζωτο), δημιουργούνται μεγάλης κλίμακας ηλεκτρικές εκκενώσεις κι εμφανίζονται τα εξαίσια ρευστά σχήματα του Σέλαος. Καθώς τα ηλεκτρόνια αναπηδούν ανάμεσα σε άτομα οξυγόνου, δημιουργείται μια πρασινωπή λάμψη ανάμεσα στα 400 και 960 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Γης και μια πορφυρή λάμψη πολύ χαμηλότερα. Με τη διέγερση των μορίων του αζώτου από τον ηλιακό άνεμο, όπως αναλύουν οι επιστήμονες, εμφανίζεται ένα ροζ ή γαλάζιο και ιώδες χρώμα, ανάλογα με την απόσταση των μορίων από τη γήινη επιφάνεια.

Μολονότι ο παρατηρητής βλέπει μόνο ορισμένα τμήματα του, το Βόρειο Σέλας σχηματίζει μια ωοειδή ζώνη πλάτους περίπου 3.200 χιλιομέτρων, πάνω από τον μαγνητικό βόρειο πόλο. Δημιουργεί ένα φωτεινό στέμμα, που κυκλώνει τον Πόλο. Ο αέναος χωρός του φωτός δημιουργεί απατηλές εντυπώσεις ως προς τη μονιμότητα του φαινομένου. Εκείνο όμως που μπορεί να μεταμορφώσει αυτή την ωοειδή ζώνη είναι οι βίαιες μαγνητοσφαιρικές καταιγίδες, που συδέονται με την ηλιακή δραστηριότητα και τις μεταβολές του ηλιακού ανέμου. Τότε το Σέλας κινείται προς τον ισημερινό και εμφανίζεται τη νύχτα σε περιοχές με μικρά γεωγραφικά πλάτη... ακόμη θεατό και στο Μεξικό. Ταυτόχρονα προκαλείται υπερφόρτωση του ηλεκτρικού δικτύου και διαταραχές στις τηλεπικοινωνίες, που μας κάνουν να συνειδητοποιήσουμε τη τεράστια δύναμη, του ουράνιου φαινομένου.

Μια ηλιακή καταιγίδα πολύ ισχυρή μπορεί να σημάνει και το τέλος του ανθρώπου στη Γη. Δεν μιλάμε για τις απλές περιπλοκές στις τηλεπικοινωνίες και την ηλεκτροδότηση, αλλά μια σοβαρή ηλιακή καταιγίδα θα μπορούσε να προκαλέσει το τέλος του κόσμου και γι’αυτό άλλωστε μελετώνται συνεχώς. Το Σέλας ουσιαστικά γεννιέται στο πύρινο τοπίο του Ηλίου. Το εσωτερικό του Ηλίου, που είναι 100.000 φορές πιο ζεστό από νερό, που βράζει, διαχωρίζει άτομα των ηλιακών αερίων σε λεπτά ρεύματα ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων, πρωτονίων και ηλεκτρονίων. Αυτά, ύλη και ενέργεια συνάμα, διαφεύγουν διαρκώς από τον Ήλιο κι αποτελούν τον ηλιακό άνεμο.

Δύο ή τρεις ημέρες μετά την εκτίναξη του από την επιφάνεια του Ήλιου, ο ηλιακός άνεμος, με ταχύτητες ως 800 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, φτάνει στη Γη, ύστερα από ένα ταξίδι 150 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Καθώς τα φορτισμένα ηλιακά σωματίδια συγκρούονται με τα αέρια της γήινης ατμόσφαιρας, δημιουργείται μια ατέλειωτη ποικιλία από φωτεινές παραστάσεις. Η όψη του Σέλαος εξαρτάται από το υψόμετρο, το είδος των αερίων, την ένταση του ηλιακού ανέμου και τη θέση του παρατηρητή. 


Ο ηλιακός άνεμος μπορεί να γίνει καταστροφικός μέσα σε κλάσματα δευτερολέπτου, όμως συναντά ένα εμπόδιο, το μαγνητικό πεδίο της Γης, το οποίο εκτείνεται 64.000 χιλιόμετρα στο διάστημα. Ο Ήλιος, όπως και ο πλανήτης μας, είναι ένας ισχυρός μαγνήτης, και ο ηλιακός άνεμος φέρει θραύσματα του μαγνητικού του πεδίου. Καθώς τα ηλιακά σωματίδια προσκρούουν στο μαγνητικό πεδίο, τα δύο πεδία απωθούνται.... όπως στους απλούς μαθητικούς μαγνήτες... Συχνά βλέπουμε το σχήμα μιας κορόνας με ακτινωτές φωτεινές δέσμες. 

Όπως είπαμε, πάνω από 400 χλμ, το οξυγόνο δίνει μια πασινωπή λάμψη, η οποία χαμηλότερα γίνεται πορφυρή. Σε ύψος 130 – 160 χιλιομέτρων, τα μόρια του αζώτου δημιουργούν ιώδεις και γαλάζιες ανταύγειες, ενώ σε ύψος 100 – 130 χιλιομέτρων, ο συνδυασμός αζώτου και οξυγόνου δίνει ρόδινες ανταύγειες. Τα ηλιακά σωματίδια αιχμαλωτίζονται από το γεωμαγνητικό πεδίο και κινούνται ελικοειδώς προς τον Βόρειο και τον Νότιο Πόλο. Καθώς κινούνται προς τα κάτω, δέσμες ηλεκρονίων απλώνονται και πτυχώνονται χωρίς η κίνηση τους να γίνεται ορατή. Το Βόρειο και Νότιο Σέλας είναι θαύματα της Φύσης.