ZONNESTORMEN/POOLLICHT
Wat is een zonnestorm?
De zonnewind is een stroom van geladen deeltjes die ontsnappen van het oppervlak van de Zon. Door de grote hitte van een miljoen kelvin in de corona krijgen protonen en elektronen een gemiddelde snelheid van 145 km/s. Een aantal van die deeltjes heeft een snelheid hoog genoeg om de ontsnappingssnelheid van 618 km/s te overschrijden. De Zon verliest per jaar op deze manier zo'n 60 exagram (60×1015kg) aan materiaal, wat in de 4,6 miljard jaar van haar bestaan overeenkomt met ongeveer 0,01 procent van haar totale massa. In de buurt van de Aarde bevat de zonnewind 9 protonen, 10 elektronen, 0,5 alfadeeltje en een kleine fractie hooggeladen ionen(C, N, O, Ne,..). Deze passeren de Aarde met een gemiddelde snelheid van zo'n 450 km/s.
Tijdens zonneminima kan de zonnewind ingedeeld worden in ruwweg twee types, de langzame en de snelle zonnewind. De langzame wind heeft een snelheid van 300 à 400 km/s en bevindt zich rond de evenaar van de Zon. Op breedtegraden meer dan 15 graden van de evenaar treft men de snelle zonnewind aan. Deze is afkomstig van coronal holes rond de polen en heeft een snelheid van zo'n 700 km/s. Door de verschillende ontstaanswijzen van de twee soorten wind verschillen ze sterk in samenstelling; de langzame zonnewind bevat hoger geladen ionen dan de snelle zonnewind, doordat zij voortkomt uit hetere gebieden op de Zon.
Tijdens zonnemaxima verdwijnt deze eenvoudige indeling. De variabele, langzamere wind wordt op alle geografische breedtes dominant en de zonnewind wordt verstoord door veel zonne-uitbarstingen, die vaak gepaard gaan met het uitstoten van hete plasmawolken.
Tijdens zonneminima kan de zonnewind ingedeeld worden in ruwweg twee types, de langzame en de snelle zonnewind. De langzame wind heeft een snelheid van 300 à 400 km/s en bevindt zich rond de evenaar van de Zon. Op breedtegraden meer dan 15 graden van de evenaar treft men de snelle zonnewind aan. Deze is afkomstig van coronal holes rond de polen en heeft een snelheid van zo'n 700 km/s. Door de verschillende ontstaanswijzen van de twee soorten wind verschillen ze sterk in samenstelling; de langzame zonnewind bevat hoger geladen ionen dan de snelle zonnewind, doordat zij voortkomt uit hetere gebieden op de Zon.
Tijdens zonnemaxima verdwijnt deze eenvoudige indeling. De variabele, langzamere wind wordt op alle geografische breedtes dominant en de zonnewind wordt verstoord door veel zonne-uitbarstingen, die vaak gepaard gaan met het uitstoten van hete plasmawolken.
|
|
Timelapse Zon (laatste 48 uur)
De beelden hieronder (duren even om te laden) zijn afkomstig van de Amerikaanse sonde SDO (Solar Dynamics Observer). Je ziet een timelapse-filmpje van de zonneschijf van de laatste 48 uur. Elke flits op de beelden is een CME (Coronal Mass Ejection) die een zonnestorm kan triggeren.
Wat is een plasmawolk?
Een plasmawolk is een massale uitbarsting van zonnewind, ander licht isotoop plasma en magnetische velden die boven de corona uitkomen of de ruimte worden ingeslingerd.
Een plasmawolk is niet hetzelfde als een zonnevlam, hoewel de twee verschijnselen aan elkaar gerelateerd zijn. De samenstelling van plasmawolken is vooral protonen en elektronen, maar in veel mindere mate ook zwaardere elementen. Plasmawolken die de ruimte in worden geslingerd kunnen de planeten in het zonnestelsel bereiken. Hier worden ze afgebogen door de magnetische velden van de planeet naar de polen. Als de geladen deeltjes de atmosfeer bereiken, licht de atmosfeer op. Dit verschijnsel is bekend als poollicht.
Hieronder vindt u een filmpje hoe het aardmagnetisch veld van de aarde werkt.
Een plasmawolk is niet hetzelfde als een zonnevlam, hoewel de twee verschijnselen aan elkaar gerelateerd zijn. De samenstelling van plasmawolken is vooral protonen en elektronen, maar in veel mindere mate ook zwaardere elementen. Plasmawolken die de ruimte in worden geslingerd kunnen de planeten in het zonnestelsel bereiken. Hier worden ze afgebogen door de magnetische velden van de planeet naar de polen. Als de geladen deeltjes de atmosfeer bereiken, licht de atmosfeer op. Dit verschijnsel is bekend als poollicht.
Hieronder vindt u een filmpje hoe het aardmagnetisch veld van de aarde werkt.
Wat is poollicht?
Het poollicht is een lichtverschijnsel in de aardatmosfeer dat bij duisternis kan worden waargenomen. Men ziet het vooral op hoge geografische breedtes en dat betekent dat het verschijnsel vooral 's winters zichtbaar is. Andere namen zijn noorderlicht (aurora borealis) en zuiderlicht (aurora australis). Als het poollicht zich voordoet zien we vaak een lichte gloed of is het licht zichtbaar als bewegende bogen, stralenbundels of gordijnen van licht en heel zelden is het zelfs vlammend. Soms staat aan de noordelijke horizon een boog waaruit de lichtstralen als zoeklichten omhoog schieten.
Natuurkunde van poollicht
Het poollicht hangt samen met uitbarstingen (plasmawolken) op de zon, waarbij grote hoeveelheden geladen deeltjes het heelal ingeslingerd worden. Het aardmagnetisch veld zorgt ervoor dat de deeltjesstroom in de omgeving van de aarde wordt afgebogen en in de buurt van de Noord- en Zuidpool met verhoogde snelheid de atmosfeer binnendringt. De van de zon afkomstige deeltjes bevatten veel energie, die in de bovenste kilometers van de atmosfeer door botsingen wordt overgedragen op zuurstof- en stikstofatomen. Die energie komt uiteindelijk weer vrij en wordt op 80 tot 1000 kilometer hoogte uitgestraald in de vorm van het kleurrijke poollicht. Dit werd pas in 1957 ontdekt, tijdens het Internationaal Geofysisch Jaar.