แสงออโรร่าหรือที่เรียกว่าแสงขั้วโลกเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าทึ่งซึ่งเกิดขึ้นในบริเวณละติจูดแม่เหล็กสูงของโลก เป็นการแสดงแสงสีที่สวยงามซึ่งปรากฏใกล้กับขั้วเหนือและขั้วใต้ของโลก ซึ่งเกิดจากการไหลของอนุภาคมีประจุจากดวงอาทิตย์เข้าสู่สนามแม่เหล็กโลก
แสงออโรราเกิดจากการกระตุ้นของโมเลกุลในบรรยากาศชั้นบนโดยกระแสของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าพลังงานสูงจากแมกนีโตสเฟียร์ของโลก มักปรากฏในละติจูดใกล้กับขั้วแม่เหล็กโลกทั่วภูมิภาค
โดยมีรูปร่างโดยทั่วไปเป็นแถบรูปวง รูปโค้ง รูปม่าน หรือรูปรัศมี รูปร่างเหล่านี้บางครั้งก็คงที่ และบางครั้งก็เปลี่ยนไปเรื่อยๆ การเกิดแสงออโรราต้องอาศัยเงื่อนไข 3 ประการ ได้แก่ บรรยากาศ สนามแม่เหล็ก และอนุภาคมีประจุพลังงานสูง ซึ่งทั้งหมดนี้ขาดไม่ได้
แสงออโรราไม่ได้มีเฉพาะบนโลก เนื่องจากปรากฏบนดาวเคราะห์ดวงอื่นที่มีสนามแม่เหล็กในระบบสุริยะด้วย อนุภาคพลังงานสูงจะหันไปทางบริเวณขั้วโลกเนื่องจากผลของสนามแม่เหล็กโลก ทำให้มองเห็นแสงออโรราได้ในบริเวณละติจูดแม่เหล็กสูง
แสงออโรร่ามักจะปรากฏในช่วงประมาณ 25°-30° จากขั้วแม่เหล็ก ซึ่งเรียกว่าโซนแสงออโรร่า ช่วงของละติจูดแม่เหล็กโลกที่ 60°-90° เรียกว่า โซนออโรรา พื้นที่ระหว่างละติจูดแม่เหล็กโลก 45°-60° เรียกว่า โซนออโรราอ่อน และพื้นที่ละติจูดแม่เหล็กโลกต่ำกว่า 45° เรียกว่า ไมโคร- โซนออโรร่า
Advertisements
ในการสังเกตแสงเหนือ สถานที่ที่มีแนวโน้มดีที่สุดอยู่ระหว่างละติจูด 66° ถึง 69° เหนือ ซึ่งรวมถึงอลาสกาตอนเหนือ แคนาดาตอนเหนือ พื้นที่ส่วนใหญ่ของกรีนแลนด์ และสแกนดิเนเวียตอนเหนือ
แสงออโรร่าส่วนใหญ่ปรากฏอยู่เหนือขั้วเหนือและใต้ของโลก 90-130 กิโลเมตร และความสูงของเมฆโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 12 กิโลเมตร ดังนั้นหากแสงออโรร่าถูกเมฆปกคลุมก็จะไม่สามารถสังเกตเห็นได้
เนื่องจากระยะห่างระหว่างแสงออโรรากับผู้สังเกตและจุดอ่อนของแหล่งกำเนิดแสง แสงออโรร่าที่เราสังเกตเห็นโดยทั่วไปจึงเป็นสีเขียวอ่อน เฉพาะเมื่อดวงอาทิตย์เจิดจ้ามากเท่านั้นที่เราสามารถสังเกตเห็นแสงออโรร่าสีเขียวเข้ม แดง หรือม่วงได้
นอกจากกิจกรรมของดวงอาทิตย์แล้ว การเปลี่ยนแปลงของชั้นแมกนีโตสเฟียร์ของโลกยังอาจส่งผลต่อการปรากฏของแสงออโรราด้วย ตัวอย่างเช่น แสงออโรราอาจปรากฏขึ้นที่ละติจูดต่ำเมื่อสนามแม่เหล็กโลกได้รับผลกระทบจากปัจจัยภายนอก เช่น พายุสุริยะหรือแผ่นดินไหว
แสงออโรราไม่ได้เป็นเพียงปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่สวยงามเท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อีกด้วย ด้วยการสังเกตพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความถี่ สี และรูปร่างของแสงออโรรา นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษากิจกรรมของดวงอาทิตย์ สนามแม่เหล็กโลก และชั้นบรรยากาศ ตลอดจนเข้าใจคุณสมบัติทางกายภาพและวิวัฒนาการของดาวเคราะห์
อย่างไรก็ตาม ความลึกลับมากมายที่อยู่รอบ ๆ แสงออโรร่ายังคงไม่ได้รับการไข ตัวอย่างเช่น เหตุใดแสงออโรราจึงมักปรากฏในละติจูดที่สูงขึ้น และเหตุใดรูปร่างและสีของแสงออโรราจึงเปลี่ยนไปตามเวลาและสถานที่ ประเด็นเหล่านี้ยังคงต้องสำรวจและศึกษากันต่อไป