Arcobaleni ed aurore , come si formano

Arcobaleni ed aurore boreali e australi sono delle meraviglie della natura. Affinché i nostri occhi possano ammirarle, deve verificarsi una serie di eventi che la fisica è in grado di spiegarci. Prima di addentrarci nella spiegazioni di questi fenomeni, ti dico subito che il periodo migliore per vedere l’aurora boreale è tra febbraio e marzo e solo in zone prossime al polo nord. Gli arcobaleni, invece, pur essendo visibili ovunque a certe condizioni, li possiamo osservare solo in precisi momenti della giornata.



Aurore polari

Il Sole emette luce ed un flusso di particelle elettricamente cariche che può essere più o meno intenso ed è chiamato vento solare. In determinate condizioni, queste particelle possono entrare nel campo magnetico terrestre (magnetosfera) ed allora ne seguono le linee, come perle lungo un filo, ed arrivano al Polo dove producono delle aurore luminose. Le aurore sono il risultato della collisione tra particelle elettricamente cariche e la parte alta dell’atmosfera composta da molecole di ossigeno ed azoto.

arcobaleni ed aurore
Aurora boreale

Le aurore si generano solo ai Poli per via dell’attrazione magnetica terrestre e solo in presenza di sufficiente vento solare (movimento ed intensità delle particelle). Il fenomeno si verifica perché, come c’insegna la fisica, una molecola eccitata non può restare in questo stato e si scarica emettendo un raggio luminoso. Queste luci si generano tra i 90 e i 300 km sopra le nostre teste, in prossimità dei poli e solo in certi periodi, quando sono presenti condizioni di vento solare. Il loro colore cambia in base allo spostamento dei gas nella nostra atmosfera; quando è verde significa che ad illuminarsi è l’ossigeno.

Al Polo Nord si verificano le aurore boreali e al Polo Sud quelle australi. Le aurore boreali sono visibili nelle regioni prossime al Polo Nord, dunque in Canada, Groenlandia, Islanda e Norvegia; tuttavia, se il vento solare che le ha generate è molto forte, possono estendersi e ci sono stati anni che anche la Francia del nord ha potuto ammirare queste meraviglie.



Le aurore boreali sono più frequenti tra febbraio e marzo e tra settembre e ottobre, ma è durante la lunga notte polare (febbraio-marzo) che è più facile notarle risplendere sullo sfondo del buio più intenso.

arcobaleni ed aurore
Aurora boreale

Arcobaleni

L’arcobaleno si forma quando la luce bianca del Sole penetra nelle gocce d’acqua, esse deviano la luce del Sole e la rimandano ai nostri occhi. Quando la luce incontra una goccia d’acqua, la sua velocità diminuisce e la sua traiettoria cambia (rifrazione e riflessione). Per vedere un arcobaleno servono delle gocce d’acqua, della luce bianca solare ed un determinato angolo di riflessione.

arcobaleni ed aurore
Arcobaleno

L’arcobaleno è multicolore perché la luce, oggetto del fenomeno della rifrazione e riflessione sull’ostacolo goccia d’acqua, è bianca, ossia contiene tutti i colori che vengono “esplosi” dal fenomeno stesso; la luce bianca del Sole è, infatti, la sovrapposizione di tutti i colori che vediamo nell’arcobaleno.

Possiamo osservare l’arcobaleno solo di mattina o nel tardo pomeriggio perché, per essere visibile ai nostri occhi, deve esserci un angolo di 42° tra noi e l’arcobaleno. Se il Sole è basso, dunque, possiamo vederlo, invece quando il Sole è alto possono vederlo solo gli uccelli.

Arcobaleno

Arcobaleni ed aurore: meraviglie della Natura.

Buona vita!

Cinzia Malaguti