Smaragdno zelena, šibkejša od zodiakalna svetloba in viden v temnih nočeh povsod na Zemlji, zračni sijaj prežema nočno nebo od ekvatorja do pola. Airglow se prikaže na fotografijah nočnega neba z osvetlitvijo našega časa kot duhoviti valovi svetlobe, podobne avrori, približno 10–15 stopinj nad obzorjem. Njegova podobnost z auroro ni naključje. Oba nastaneta na približno enaki nadmorski višini 60–65 milj (100 km) in vključujeta vzbujanje atomov in molekul, zlasti kisika. Toda različni mehanizmi jih dražijo, da žarijo.
Zemlja ponoči z Mednarodne vesoljske postaje, ki prikazuje svetle brizganje mestnih luči in plast zraka, ki jo ustvarijo atomi kisika, ki oddajajo svetlobo, približno 60 milj visoko v ozračju. Ta zeleni zapredek svetlobe pozna vsak, ki si je iz orbite ogledal fotografije Zemljine nočne strani. Zasluge: NASA
Aurore dobijo iskro iz hitrih elektronov in protonov v sončnem vetru, ki bombardirajo atome in molekule kisika in dušika. Ko se vzbujeni elektroni znotraj teh atomov vrnejo v stanje mirovanja, oddajajo fotone zelene in rdeče svetlobe, ki ustvarjajo svetleče, pisane zavese severnega sija.
Zelena svetloba iz vzbujenih atomov kisika prevladuje nad svetlobo zračnega sijaja. Atomi so v termosferi visoki 56-62 milj. Šibkejša rdeča svetloba je od atomov kisika višje. Natrijevi atomi, hidroksilni radikali (OH) in molekularni kisik dodajo svetlobi svoj lasten dodatek. Zasluge: Les Cowley
Subtilen sijaj Airglow izhaja iz vzbujanja drugačne vrste. Ultravijolična svetloba dnevnega sonca ionizira ali odbije elektrone iz atomov in molekul kisika in dušika; ponoči se elektroni rekombinirajo s svojimi gostiteljskimi atomi in sproščajo energijo v obliki svetlobe različnih barv, vključno z zeleno, rdečo, rumeno in modro. Najsvetlejša emisija, tista, ki je odgovorna za ustvarjanje zelenih prog in pasov, vidnih s tal in orbite, izvira iz vzbujenih atomov kisika, ki žarijo svetlobo s 557,7 nanometrov, ki zadenejo sredi rumeno-zelenega dela spektra, kjer so naše oči najbolj občutljive. .
Zračni sijaj čez vzhodno nebo pod poletno Rimsko cesto. Upoštevajte, da je za razliko od navpičnih žarkov in nežno ukrivljenih lokov polarnega sijanja trakast, progast in na mestih skoraj vlaknat. Najsvetlejša in najbolje vidna je 10-15 stopinj visoko vzdolž vidne črte skozi debelejše ozračje. Če pogledate nižje, njegovo šibko svetlobo absorbira gostejši zrak in prah. Če pogledate višje, se svetloba razširi na večje območje in je videti bolj zatemnjena. Zasluge: Bob King
Velika, šibka lisa zračnega sijaja pod Dippersom, posneta 24. maja. Za oči se zračni sijaj kaže kot brezbarvne proge in lise. Za razliko od aurore je običajno prešibek, da bi vzbudil naš barvni vid. Časovne ekspozicije dobro pokažejo njegove barve. Ta vzorec je še posebej šibek, ker je veliko višje nad obzorjem. Zasluge: Bob King
To ne pomeni, da je sijaj zraka enostavno videti! Leta sem sumil na črte, za kar sem mislil, da so visoki oblaki z mojega opazovalnega mesta temnega neba, tudi ko so zemljevidi in napovedi kazali na neokrnjeno nebo. Fotografija me je končno naučila zaupati svojim očem. Na astrofotografijah z dolgo osvetlitvijo sem začel opažati zelene proge blizu obzorja. Sprva sem to odmislil kot hrup kamere. Nato sem opazil, kako so se duhovite stvari počasi spreminjale v minutah in urah ter iz noči v noč. Gravitacijski valovi ustvarjen s striženjem curka, vetrom, ki teče čez gorske verige, in celo nevihtami v nižji atmosferi, se širijo do termosfere na spremenljive obrise modnega zračnega sijaja.
Prejšnji mesec je bil očiten zračni sijaj v Devici. Mars je svetel objekt pod in desno od središča. Svetlobno onesnaženje iz Dulutha, Minn., se prikrade spodaj levo. Zasluge: Bob King
Prejšnji mesec sem v posebej temni noči namensko pobrisal nebo, potem ko so se moje oči popolnoma prilagodile temi. Velik pas zračnega sijaja se je razširil južno od Velikega in Malega medveda. Na vzhodu sta Pegaz in Andromeda skrivala meglene lise različne intenzivnosti, medtem ko je sijajni Mars sijal skozi dolg madež v Devici.
Da bi dokazal, da je to, kar sem videl, resnično, sem naredil fotografije, ki jih vidite v tem članku, in ugotovil, da se popolnoma ujemajo z mojimi vizualnimi opažanji. Razen barve. Zračni sijaj je običajno prešibek, da bi sprožil stožčaste celice v naši mrežnici, ki so odgovorne za barvni vid. Nejasne proge in lise je bilo najbolje videti tako, da premikate glavo naokoli, da izberete kontrast med njimi in temnejšim nebom brez sijaja. Ne glede na to, kateri del neba sem pogledal, je zračni sijaj šinil v njegovo tanko glavo. Če bi potovali kamor koli na Zemlji, bi bil sij zraka vaš stalni spremljevalec v temnih nočeh, za razliko od aurore, ki se drži polarnih območij. Opozorilo – ko ga začnete videti, vas
Vzbujen kisik na višji nadmorski višini ustvari plast rahlo rdečega zračnega sijaja. Natrijevo vzbujanje tvori rumeno plast na 57 milj navzgor. Zračni sijaj je najsvetlejši podnevi, vendar je neviden na sončnem nebu. Zasluge: NASA s pripombami Alexa Rivesta
Pride Airglow različne barve – poglejmo podrobneje, kaj jih povzroča:
* Mreža -Še nikoli je nisem videl, a fotografije z dolgo osvetlitvijo pogosto razkrivajo rdečo/roza, pomešano z bolj običajno zeleno. Odgovorni so vzbujeni atomi kisika, ki sevajo veliko višje pri 150-300 km, ki sevajo svetlobo v drugačnem energijskem stanju. Vznemirjen -OH (hidroksil) radikali oddajajo temno rdečo svetlobo v procesu, imenovanem kemoluminiscenca ko reagirajo s kisikom in dušikom. Druga kemoluminiscenčna reakcija se zgodi, ko molekule kisika in dušika razbijeta ultravijolična svetloba visoko v atmosferi in se ponovno združita v dušikov oksid (NO).
* Rumena– Od natrijevih atomov, visokih okoli 57 milj (92 km). Natrij prihaja z razpadom in izhlapevanjem mineralov v meteoroidih, ko zgorijo v ozračju kot meteorji.
* Modra– Šibka emisija vzbujenega kisikamolekulepribližno 59 milj (95 km) visoko.
Komet Lovejoy, ki 22. decembra 2011 prehaja za zelenimi plastmi kisika in natrija, vidno z vesoljske postaje. Zasluge: NASA/Dan Burbank
Zračni sijaj spreminja čas dneva in noči ter letni čas in doseže najvišjo svetlost približno 10 stopinj, kjer naš vidni vid prehaja skozi več zraka v primerjavi z zenitom, kjer svetloba doseže minimalno svetlost. Ker je sij zraka najsvetlejši v času sončnega maksimuma (približno zdaj), je zdaj idealen čas, da ga opazujete. Tudi kozmični žarki, ki udarijo v molekule v zgornji atmosferi, prispevajo k temu.
Oglejte si veliko zračnega sijaja in polarnega sija iz orbite v tem videoposnetku, narejenem s slikami, posnetimi z vesoljske postaje.
Če bi odstranili zvezde, pas Rimske ceste in zodiakalno svetlobo, bi zračni sijaj še vedno zagotavljal dovolj osvetlitve, da bi ponoči videl svojo roko pred obrazom. Z rekombinacijo in kemoluminiscenco atomi in molekule ustvarjajo osupljivo paleto barvnih svetlobnih pojavov. Soncu ne moremo uiti niti v najtemnejših nočeh.