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Perché l’aurora boreale è verde? La chimica dei colori dell’aurora

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Perché verde? È una domanda naturale la prima volta che vedete l’aurora boreale, o la prima volta che guardate foto dell’aurora dalla Lapponia. I colori non sono casuali.

La risposta è chimica. Il colore di un’aurora vi dice quale gas dell’alta atmosfera sta brillando e, più o meno, a che quota. Qui sotto lo spieghiamo in parole semplici, con i dati della NASA, dello Space Weather Prediction Center della NOAA e dell’Istituto Meteorologico Finlandese, e poi vi raccontiamo come si vede durante le nostre serate dell’aurora boreale intorno a Rovaniemi.

In breve: secondo la NASA il colore più comune dell’aurora è il verde, prodotto quando l’ossigeno viene eccitato dagli elettroni a circa 100 km sopra la superficie terrestre. L’ossigeno più in alto (oltre circa 200 km) emette luce rossa, mentre l’azoto dà toni blu o rosa. Quando si mescolano, le aurore possono apparire viola, rosa o persino bianche.

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Come nasce un’aurora

Il Sole emette continuamente un flusso di particelle cariche chiamato vento solare. Quando raggiunge la Terra, interagisce con il campo magnetico terrestre e vi deposita energia (NASA). Lo Space Weather Prediction Center della NOAA descrive il risultato: gli elettroni acquistano energia nella coda notturna della magnetosfera, seguono il campo magnetico terrestre verso le regioni polari e si scontrano con l’alta atmosfera, dove colpiscono ossigeno e azoto.

In queste collisioni gli elettroni cedono energia ad atomi e molecole, portandoli a stati energetici più alti. Quando tornano agli stati più bassi, rilasciano quell’energia sotto forma di luce. Secondo la NOAA l’aurora si forma tipicamente tra 80 e 500 km sopra la superficie terrestre, ben al di sopra delle nuvole.

Approfondiamo la formazione delle aurore in How are auroras formed?. Qui ci concentriamo sui colori.

Verde: ossigeno tra circa 100 e 200 km

Il verde è il colore dell’ossigeno. L’Earth Observatory della NASA spiega che l’ossigeno eccitato a diversi livelli di energia può produrre verde e rosso, e che il verde si forma all’incirca tra 100 e 200 km di quota. La panoramica della NASA sulle aurore aggiunge che il verde è il colore più comune, prodotto quando l’ossigeno viene eccitato dagli elettroni a circa 100 km sopra la superficie.

Ecco perché la classica aurora della Lapponia, la cortina o la banda che attraversa il cielo, di solito è verde: è il colore più comune dell’aurora.

Rosso: ossigeno più in alto

Lo stesso gas, l’ossigeno, può emettere anche luce rossa. Secondo l’Earth Observatory della NASA, il rosso si forma oltre circa 200 km. In un’aurora molto alta a volte si vede quindi un bordo inferiore verde con una sommità rossa o cremisi: state guardando ossigeno che brilla a due quote diverse.

Nei nostri tour non promettiamo mai un colore particolare, perché nessuno può farlo: ciò che appare dipende dalla serata.

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Blu, rosa e viola: azoto e mescolanza

Gli altri colori li fornisce l’azoto. Secondo l’Earth Observatory della NASA, l’azoto eccitato, tra circa 100 e 200 km, emette luce blu o rosa a seconda del tipo e dell’energia delle particelle con cui interagisce. Una visualizzazione della NASA sui colori dell’aurora indica anche un rosa dovuto all’azoto più in basso, sotto circa 100 km.

Quando la luce dei diversi gas si sovrappone, i colori sembrano mescolarsi e l’aurora può apparire viola, rosa o persino bianca (NASA Earth Observatory). È da questa mescolanza che nascono i toni viola.

Perché la fotocamera vede più colori dei vostri occhi

La NASA osserva che i sensori delle fotocamere digitali sono così sensibili da poter registrare aurore che a occhio nudo non si vedono.

Le pagine dei nostri tour lo dicono in termini pratici: l’aurora boreale appare più intensa in foto che a occhio nudo. È anche per questo che nei nostri tour di caccia all’aurora includiamo foto professionali.

Quando si possono vedere i colori in Finlandia

Per vedere qualsiasi colore servono prima di tutto buio e cielo sereno. L’Istituto Meteorologico Finlandese (FMI) afferma che in Lapponia le aurore sono sempre piuttosto comuni, anche durante il minimo solare, ma d’estate le notti sono troppo chiare per vederle. I suoi consigli per chi osserva:

L’FMI dà anche un’idea della frequenza: nella Lapponia settentrionale, intorno a Kilpisjärvi e Utsjoki, tre notti su quattro ci sono aurore, e a Sodankylä una notte su due è una notte di aurora. Per sapere che cosa significa l’attuale ciclo solare per i prossimi inverni, leggete solar maximum and the Northern Lights.

Come si vede nei nostri tour

Tutto quello che abbiamo spiegato riguarda ciò che vedete; il nostro compito è portarvi in un posto buio, caldo e ben posizionato per vederlo. Da Rovaniemi organizziamo diverse serate dell’aurora boreale:

Se soggiornate all’Aurora Hill Resort, la Northern Lights Alert App gratuita vi avvisa quando l’aurora appare sopra il resort. Tutte le nostre esperienze sono nella pagina delle attività.

Domande frequenti

Perché l’aurora boreale è quasi sempre verde?

Perché la luce più comune dell’aurora viene dagli atomi di ossigeno eccitati dagli elettroni a circa 100 km dal suolo, che emettono luce verde (NASA).

Che cosa crea un’aurora rossa?

L’ossigeno più in alto nell’atmosfera, oltre circa 200 km, emette luce rossa (NASA Earth Observatory). Il rosso appare spesso come parte superiore di un’aurora molto alta.

Che cosa causa le aurore blu e viola?

L’azoto eccitato tra circa 100 e 200 km emette luce blu o rosa, e dove i colori dei diversi gas si mescolano l’aurora può apparire viola, rosa o bianca (NASA Earth Observatory).

Perché le mie foto mostrano più colori di quelli che ho visto?

I sensori delle fotocamere sono molto sensibili e possono registrare aurore che a occhio nudo non si vedono (NASA). Nei nostri tour lo diciamo chiaramente: l’aurora boreale appare più intensa in foto che a occhio nudo.

A che altezza si trova l’aurora boreale?

Lo Space Weather Prediction Center della NOAA indica un intervallo tipico tra 80 e 500 km sopra la superficie terrestre.

Qual è il momento migliore per vedere l’aurora boreale in Finlandia?

L’Istituto Meteorologico Finlandese consiglia le ore tra le 21 e l’1, ora locale, con febbraio–marzo e settembre–ottobre come mesi migliori, in una notte buia e senza nuvole lontano dalle luci della città.

Pronti a prenotare?

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Domande prima di prenotare? Scriveteci a booking@staylapland.com o su WhatsApp al +358 40 128 7846 e il nostro team vi aiuterà.

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Fonti