Zorza polarna powstaje, gdy naładowane cząstki ze Słońca zderzają się z atmosferą Ziemi w pobliżu biegunów magnetycznych, powodując świecenie nieba kolorowymi „wstęgami”.

Co to jest zorza?

  • Zorza polarna (aurora borealis na północy, aurora australis na południu) to świetlne zjawisko na niebie, widoczne głównie w okolicach okołobiegunowych.
  • Przybiera formę pasm, łuków, „kurtyn” lub pulsujących plam światła, często w odcieniach zieleni, czerwieni, fioletu.

Słońce i wiatr słoneczny

  • Na Słońcu zachodzą wybuchy (rozbłyski, koronalne wyrzuty masy), które wyrzucają w przestrzeń strumienie naładowanych cząstek – to tzw. wiatr słoneczny.
  • Gdy taki silniejszy „podmuch” wiatr słoneczny dotrze do Ziemi, niesie ze sobą elektrony i protony pędzące z ogromnymi prędkościami.

Pole magnetyczne Ziemi jako tarcza

  • Ziemia ma własne pole magnetyczne, które działa jak niewidzialna tarcza, odchylając większość cząstek i kierując je w stronę biegunów magnetycznych.
  • Z tego powodu zorze najczęściej widać w tzw. „owalu zorzowym” – w pasie wokół biegunów, np. w Norwegii, Islandii czy północnej Kanadzie.

Zderzenie z atmosferą = światło

  • Gdy cząstki z wiatru słonecznego wpadają w górne warstwy atmosfery (na wysokości ok. 80–300 km), zderzają się z atomami i cząsteczkami gazów – głównie tlenu i azotu.
  • Te atomy zostają wzbudzone, a gdy wracają do stanu „spoczynku”, oddają energię w postaci światła – to właśnie świecąca zorza.

Skąd kolory zorzy?

  • Zielony kolor najczęściej pochodzi od tlenu na wysokościach ok. 100–150 km.
  • Czerwienie i fiolety wiążą się z innymi wysokościami i zderzeniami z azotem oraz tlenem – dlatego jedna zorza może mieć kilka barw naraz.

TL;DR:
Zorza powstaje, gdy wiatr słoneczny trafia na ziemskie pole magnetyczne, zostaje „ściągnięty” nad bieguny, a jego cząstki wzbudzają atomy atmosfery, które zaczynają świecić niczym naturalna neonska reklama na niebie.

Informacje zebrane na podstawie dostępnych w internecie materiałów popularnonaukowych.