Σέλας

	ΤΟ ΣΕΛΑΣ (Don Pettit - 2 Ιαν 2004)
	Αν η Ίρις, η θεά του ουράνιου τόξου, είχε μια αδελφή, αυτή θα ήταν η θεά του σέλαος. Λαμπεροί πράσινοι κυματισμοί σχηματίζουν τόξα που συνεχώς αλλάζουν και σχηματίζουν νέες διάφανες μορφές: τίποτα δεν είναι στατικό στο σέλας. Συνεχώς κινείται, συνεχώς μεταβάλλεται και, σαν τις χιονονιφάδες, κάθε νέα μορφή είναι διαφορετική από τις προηγούμενες. Κάποιες φορές υπάρχει μια αχνή πινελιά κόκκινου πάνω από το πράσινο. Υπάρχουν λαμπερά σημεία μέσα στα τόξα που πηγαινοέρχονται και μετασχηματίζονται σε ακτίνες ανοδικής κατεύθυνσης οι οποίες τελειώνουν σε κόκκινες δομές σαν πούπουλα. Μερικές φορές υπάρχουν έξι ή περισσότερες ακτίνες, άλλες φορές καθόλου.		Από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό ο Don Pettit, επιστημονικός αξιωματούχος της 6ης Αποστολής (Expedition 6), μας προσφέρει μια μοναδική θέα στο σέλας.

	Από πού προέρχεται το φως του σέλαος; Το μεγαλύτερο μέρος του εκπέμπεται από τα άτομα οξυγόνου που διεγείρονται από φορτισμένα ηλιακά σωματίδια. Τα φορτισμένα σωματίδια αποτελούνται από τμήματα ατόμων που εξαπολύονται μέσω του ηλιακού ανέμου στο διάστημα και εγκλωβίζονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης. Όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο κινείται μέσα σε μαγνητικό πεδίο, τότε εμφανίζεται μια δύναμη κάθετη προς την κίνησή του αναγκάζοντάς το να κινηθεί σπειροειδώς, μέχρι να συγκρουστεί με τα άτομα της ανώτερης ατμόσφαιρας. Κατά κάποιον τρόπο, το σέλας είναι τα φώτα νέον στους πόλους της Γης. Οι συγκρούσεις αυτές διεγείρουν τα άτομα της ατμόσφαιρας (οξυγόνου και αζώτου) κάνοντάς τα να εκπέμπουν φως, όπως ακριβώς τα κινούμενα ηλεκτρόνια παράγουν το φως νέον μέσα σε έναν γυάλινο σωλήνα γεμάτον με αέριο νέον. Το πράσινο φως εκπέμπεται από τα διεγερμένα άτομα οξυγόνου σε μήκος κύματος γύρω στα 558 nm (νανόμετρα), ενώ το σπανιότερο κόκκινο φως γύρω στα 630 nm. Επειδή το σέλας σχετίζεται με το γήινο μαγνητικό πεδίο, το παρατηρούμε κοντά στους πόλους. Επιπλέον, στο βόρειο ημισφαίριο παρατηρούμε το σέλας πιο συχνά προς την πλευρά του Καναδά παρά προς την πλευρά της Σιβηρίας, γιατί ο βόρειος μαγνητικός πόλος βρίσκεται κοντά στον κόλπο του Hudson. Η δραστηριότητα του σέλαος φαίνεται να είναι στο μέγιστο στις 180 μοίρες από τον Ήλιο. Έτσι στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη αδημονούμε να έρθουν τα μεσάνυχτα για να σβήσουμε τα φώτα και να κοιτάξουμε από το παράθυρο προς τον Βορρά.		Η φωτογραφία αυτή δείχνει το νότιο σέλας με τις πράσινες ακτίνες του που τελειώνουν στην κορυφή σε κόκκινο. Φωτό: ISS006-E-47517, φακός 28 mm, 20 Απρ 2003 – αποτελεί μέρος από μια σειρά καρέ (βλέπε σχετικό animation).

	Από την πλεονεκτική θέση του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού, περίπου στα 400 km πάνω από την επιφάνεια της Γης, παρατηρούμε το σέλας σε προφίλ. Αυτή η θέα από το πλάι στην ανώτερη ατμόσφαιρα μας επιτρέπει να υπολογίζουμε την κλίμακα ύψους στο σέλας. Παίρνοντας ως μέτρο σύγκρισης τα 50 km, που είναι περίπου το πάχος της ατμόσφαιρας, οι πράσινες εκπομπές εκτείνονται από τα 100 km (όπου είναι πάντοτε παρόν ένα λεπτό στρώμα ατμοσφαιρικής φωταύγειας) έως περίπου τα 300 km. Οι κόκκινες εκπομπές παρατηρούνται σε μεγαλύτερα ύψη. Βρίσκονται πάνω από τις πράσινες σε ύψος από τα 300 km έως τα 500 km περίπου, όπως φαίνεται στην παραπάνω φωτογραφία ISS006-E-21591.		Στη φωτογραφία φαίνεται το βόρειο σέλας σε προφίλ. Το πράσινο εκτείνεται πάνω από το στρώμα ατμοσφαιρικής φωταύγειας. Το κόκκινο, όταν υπάρχει, συνήθως εκτείνεται πάνω από το πράσινο μέρος. Φωτό: ISS006-E-21591, φακός 58 mm, 2 Φεβ 2003.

	Το σέλας σχηματίζει μεγάλα κοίλα τόξα 30 έως 70 μοιρών κατά μήκος του ορατού ορίζοντα με σαφώς καθορισμένα άκρα. Από αυτά τα τόξα μεγάλης κλίμακας ξεκινούν μικρότερες δομές σαν κουρτίνες με νότια κατεύθυνση. Κάποτε ο Διαστημικός Σταθμός πέταξε μέσα από μια τέτοια κουρτίνα, ενώ βρισκόταν πάνω από τον βόρειο Καναδά που είχε μεσάνυχτα. Το τροχιακό ύψος μας ήταν 388 km. Τότε, μέσα από το παράθυρο που κοίταζε κάτω προς το ναδίρ, φάνηκαν φωτεινές πράσινες γραμμές, μερικές καμπύλες σαν ορνιθοσκαλίσματα πάνω σε χαρτί και άλλες σαν κάτι ζωγραφιές που σχηματίζονται από ένωση σημείων. Ήμασταν σίγουρα πάνω στο σέλας και κοιτάζαμε κάτω τη δομή του. Μια ματιά μέσα από το παράθυρο που είχε κατεύθυνση προς τον βορρά μας έδινε μια θέα αξιοπαρατήρητη. Βρισκόμασταν μέσα σε μια αμυδρή κόκκινη φωταύγεια. Ήταν σαν να είχαν συρρικνωθεί οι διαστάσεις μας και να είχαμε εισέλθει μέσα σε έναν σωλήνα νέον. Και ήταν ακριβώς έξω από το τζάμι... θέλαμε τόσο να το φτάσουμε και να το αγγίξουμε! Μετά από αυτό έπρεπε να καθαρίσω το αποτύπωμα της μύτης μου που είχε κολλήσει επάνω στο παράθυρο.		Στη φωτογραφία φαίνονται μεγάλοι στρόβιλοι του βόρειου σέλαος πάνω από τον Καναδά. Για μια αίσθηση της δυναμικής του σέλαος βλέπε σχετικό video. Φωτό: ISS006-E-48424, φακός 58 mm, 24 Απρ 2003.

	Για μερικές μέρες η γεωμετρία παρατήρησης ήταν τέτοια ώστε ευχαριστηθήκαμε μια ουράνια απόλαυση: βλέπαμε ταυτόχρονα την πράσινη φωταύγεια από το σέλας μαζί με τα ιριδίζοντα στρώματα πορτοκαλιού και μπλε του γήινου ορίζοντα στο ηλιοβασίλεμα. Ήταν σαν η Ίρις να είχε μια σύντομη κουβεντούλα με την αδελφή της της νύχτας. Μάλιστα, κατά τη διάρκεια μιας τροχιάς παρατήρησα ένα πράσινο σέλας μέσα στο μαύρο του διαστήματος πάνω από την ηλιόλουστη ατμόσφαιρα. Αλλά και ένα κόκκινο σέλας έλαμπε πάνω από την αχνή γραμμή αλλαγής μέρας και νύχτας (terminator). Οι κόκκινες εκπομπές φαίνεται να ακολουθούσαν την πορεία αυτής της γραμμής καθώς αυτή μετακινούνταν δυτικά μέχρι που δεν ήταν πια ορατή από εμάς. Ήταν καταπληκτικό! Το σέλας, περισσότερο από τα άλλα φυσικά φαινόμενα, έχει θεϊκή δύναμη.		Στη φωτογραφία φαίνεται ένα έντονο πράσινο σέλας πάνω από την ατμοσφαιρική φωταύγεια. Το φωτεινό σημείο κάτω αριστερά είναι μια μικρή πόλη του Καναδά. Φωτό: ISS006-E-51691, Φεβ 2003.

	Σχετικά με τις φωτογραφίες Οι φωτογραφίες των αστροναυτών καθώς και τα video τραβήχτηκαν με μια ψηφιακή μηχανή Kodak DCS760 εξοπλισμένη με φακό 28 και 58 mm, που παρείχε το Εργαστήριο Γήινων Παρατηρήσεων του Διαστημικού Κέντρου Johnson (Earth Observations Laboratory, Johnson Space Center). Το Πρόγραμμα Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (International Space Station Program) υποστηρίζει το Εργαστήριο για να βοηθά τους αστροναύτες να τραβούν φωτογραφίες της Γης που είναι πολύ σημαντικές για τους επιστήμονες και το κοινό, καθώς και να διατίθενται ελεύθερα στο διαδίκτυο. Πρόσθετες φωτογραφίες από αστροναύτες και κοσμοναύτες διατίθενται από τη NASA/JSC στον ιστότοπο Gateway to Astronaut Photography of Earth. BK Σχετικά άρθρα: Ed Lu: Παρατήρηση της Γης Ο άνθρωπος αστροναύτης Ιστοσελίδα προέλευσης		Το πλήρωμα της 6ης Αποστολής στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό απόλαυσε αυτόν τον χορό του πράσινου σέλαος πάνω από τη νυχτερινή πλευρά της Γης, μόλις μετά το ηλιοβασίλεμα. Τα κόκκινα και μπλε του ηλιοβασιλέματος φωτίζουν τα στρώματα της ατμόσφαιρας στα δυτικά. Φωτό: ISS006-E-28961, φακός 58 mm, 16 Φεβ 2003.

ΤΟ ΣΕΛΑΣ