Tolkung/Shutterstock
Norrsken rankas bland de mest imponerande naturliga ljusshowerna, som pryder både det norra och södra halvklotet. I norr är de kända som norrsken; i söder norrsken australis. Medan södersken aldrig når USA på grund av deras sydliga latitud, varierar sikten för norrskenet mellan stater, ett mönster som är rotat i jordens magnetfält och dess interaktion med solaktivitet.
Att förstå mekanismen bakom norrsken hjälper till att förklara denna variation. Solvind - en kontinuerlig ström av laddade partiklar som skjuts ut av solen - plöjer mot jorden och påverkar kommunikation och satellitoperationer. Planetens magnetosfär fungerar som en sköld och avleder det mesta av detta flöde men tillåter en bråkdel av partiklarna att strömma mot de magnetiska polerna. Dessa laddade partiklar färdas längs magnetfältslinjer och går in i ett ovalt område runt polerna. Där kolliderar de med atmosfäriska gaser – främst kväve och syre – exciterar atomerna och frigör energi som synliga fotoner.
När jorden roterar förskjuts norrskenets ovaler, vanligtvis över breddgrader mellan 60° och 75° och höjder på 60 till 150 miles. Under perioder med ökad solaktivitet kan ökat partikelinflöde driva norrskenet längre söderut. I extrema fall – som Carrington-händelsen 1859, den största solflamma som någonsin registrerats – expanderade norrskensovalen tillräckligt långt för att belysa alla amerikanska stater, till och med nå Hawaii.
Alones/Shutterstock
Även när den är placerad inom latitudbandet 60°–75° kan observatörer finna norrskenet frånvarande under vissa tider på året. Den arktiska sommarens långa, oavbrutna dagsljus (maj till juli) maskerar glöden. Dessutom dagsljus mellan cirka 04:00 och 17:00. kan överglänsa ljuset, såvida man inte bor i ett område med 24-timmars mörker.
Det optimala visningsfönstret inträffar runt vår- och höstdagjämningarna – mars och september – när jordens magnetiska axel är mer gynnsam i linje med solvinden. Denna inriktning öppnar "magnetiska sprickor", vilket tillåter ett större inflöde av laddade partiklar som utlöser norrskensstormar. Dagjämningsmånaderna har också mildare temperaturer och klarare himmel, vilket förbättrar sikten. För dem som är beredda att trotsa kallare nätter sträcker sig högsäsongen från november till februari, med de bästa visningstiderna mellan 23.00. och midnatt.
Observatörer kan stöta på en mängd olika norrskensformer:bågar, band, coronae, gardiner, fläckar och strålar. Den vanligaste nyansen är grön, producerad när syreatomer avger fotoner vid kollision. Röda norrsken uppstår från syreinteraktioner på hög höjd, medan blå eller lila toner härrör från kvävekollisioner på lägre höjder.
