Исследовательский прект "Радужное сияние или сияющая радуга"

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Лицей «Эрудит»

Радужное сияние или сияющая радуга

(исследовательский проект)

                                                                                                 Выполнила: ученица 3 "А" класса

                                                                                                  МОУ "Лицей "Эрудит"                    

                                                                                                 Луцко Валерия Дмитриевна  

                                                                                                  Руководитель: Мищенко

                                                                                                     Людмила Васильевна

г. Рубцовск  2011 г.

Содержание

1. Информационная карта

2. Введение

3. Отчёт о проделанной работе

- Радуга

- Полярное сияние

4. Вывод

5. Список литературы

I. Информационная карта проекта

Актуальность выбранной темы.

    Одно из чудеснейших явлений природы которое мы можем наблюдать сразу после дождя, иногда перед ним, является радуга. И взрослые и дети с удовольствием разглядывают разноцветные полоски на небе. Но это явление не долговечно и радуга быстро рассеивается. Гораздо дольше можно любоваться северным сиянием. Но в наших широтах это недоступно. Интересно, почему? Я решила изучить данный вопрос и результаты своих трудов и поисков предлагаю Вам.

Цель: изучение природных явлений северного сияния и радуги

Задачи:

- изучить северное сияние и радугу;

- сравнить причины возникновения полярного сияния и радуги, найти, что их связывает и чем они отличаются;

- выяснить, почему в нашей местности нельзя увидеть северное сияние.

Объект исследования: северное сияние и радуга

Предмет исследования: природа происхождения северного сияния и радуги

Гипотеза:

    Зная, что солнечный свет, проходя сквозь капельки воды, преломляется и распадается на 7 цветов, образуя радугу. Я предположила, что и северное сияние образуется так же, но так как на полюсах холоднее, то и свет как бы "замерзая" движется медленнее, а значит длительность и яркость окраски у северного сияния больше.

II. Введение

            Во всём мире полярные сияния называют авророй. В мирах Древнего Рима Аврора - богиня утренней зари, она приносит людям свет.

            Полярные сияния могут давать столько же света, сколько полная луна, а могут быть и очень тусклыми, едва различимыми. Известны случаи, когда сияния достигали такой яркости, что вызывали выключение света на улицах. Так было в канадском городе Таронто 11 февраля 1958 года.

            С незапамятных времён полярному сиянию давали различные толкования:

1. индейцы Северной Америки думали, что это костры колдунов, на которых они в котлах кипятят своих пленников;
2. для Туземцев Новой Зеландии полярное сияние представлялось костром, который разожгли островитяне, которых унесло ветром; в холодную мглу Антарктиды;
3.  саамы называли полярное сияние "Лисий огонь" и поклонялись ему.

            В настоящее время это явление природы изучают учёные Полярного географического института, который расположен в городе Апатиты Мурманской области. Также в США в городе Боулдер штат Колорадо.

Откуда солнечный свет у полярного сияния, ведь оно наблюдается в полярную ночь?

            Для ответа на этот вопрос я обратилась к помощи следующих книг: «Справочник школьника по географии», энциклопедия «Я познаю мир. География», энциклопедия для детей «Аванта», детская энциклопедия «Росмэн» а также интернет-энциклопедия – Википедия, и вот что мне удалось узнать:                                                    

   III.  Отчёт о проведённых исследованиях:

1. Своё исследование я начала с изучения знакомого всем явления –  радуги.

На небе радуга сияет и блестит,

Как будто нам по ней проход открыт.

Луч многоцветный опустился из небес,

В прекрасной радужной пыли сияет лес.

         Что же за явление - радуга?

Отвечая на этот вопрос, я выяснила, что

-  в скандинавской мифологии радуга – это мост, соединяющий мир людей и мир богов.

- в древнеиндийской мифологии – лук Индры, бога грома и молнии.

- в древнегреческой мифологии – дорога Ириды, посланницы между мирами богов и людей.

- по славянским поверьям, радуга, подобно змею, пьёт воду из озёр, рек и морей, которая потом проливается дождём.

- ирландцы считали, что в месте, где радуга коснулась земли спрятан горшок золота.

- по чувашским поверьям, если пройти сквозь радугу, то можно поменять пол.

- в Библии радуга появилась после всемирного потопа,  как символ прощения человечества, и является символом союза бога и человечества о том,  что потопа никогда больше не будет.

         А наука объясняет происхождение радуги так:

            Радуга возникает из-за того, что солнечный свет преломляется в капельках воды,  дождя или тумана парящих в атмосфере. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов. В результате чего белый свет разлагается на спектр, состоящий из семи цветов: красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего и фиолетового. Об этом  мы подробно говорили на уроках изобразительного искусства.

Когда смотришь на радугу, то кажется, что из пространства исходит разноцветное свечение. Чтобы увидеть радугу, надо встать так, чтобы солнце находилось за спиной. Одновременно видеть Солнце и радугу без использования зеркал невозможно.

        Если мы смотрим на земле, то радуга обычно выглядит как дуга, часть окружности. Но чем выше точка зрения наблюдателя - тем радуга полнее (с горы или самолёта можно увидеть и полную окружность). Когда Солнце поднимается выше 43 градусов над горизонтом, то радуга с поверхности Земли не видна.

Таким образом, радуга – это разложение на спектр солнечных лучей. Поэтому это явление можно наблюдать, только при наличии солнца и большого количества влаги в атмосфере.

 2. Познакомившись с радугой, я стала изучать всё, что смогла найти о северном сиянии.

Дальний север-северок,

Ветер гонит из-под ног

Мёрзлые снежинки

Жёсткие, как льдинки.

Там при звёздах и луне

Небо плещется в огне

Цветоизлиянием -

Северным сиянием.

Переливных красок взрыв

Бесподобен и красив

Тонкой музыкальностью

Дивной гениальностью.

(Александр Бургат)

Весной и осенью в полярных областях можно наблюдать одно из красивейших явлений природы — полярное сияние. На ночном небе загораются сверкающие дуги, переливаясь разными красками. Иногда появляются длинные мерцающие полосы, затем на Землю из космоса словно обрушивается гигантский каскад света.

 Северное или полярное сияние – это сверкающее многоцветное сияние на небе. Типичное северное сияние выглядит как сияющая занавеска, переливающаяся сине - зелеными огнями с вкраплениями розового и красного. Эти цветные ленты имеют ширину до 160 километров, а длину до 1600 километров. Танцующее в темном небе, как языки пламени, северное сияние — завораживающее и чарующее зрелище.

С полярным сиянием связано множество легенд.

- Некоторые племена североамериканских индейцев полагали, что полярное сияние является светом фонарей, которые несут духи, ищущие души умерших охотников.

- Другие племена ощущали полярное сияние как свет огней, используемых всемогущими северными шаманами.
            В недалёком прошлом неправильные представления относительно причины полярного сияния все еще были обычны среди широкой публики. Например, многие люди на среднем западе Америки полагали, что полярное сияние является отражением солнечного света от полярного льда, упуская из виду бесконечную темноту зимних месяцев в Арктических широтах!

Другое романтичное объяснение состояло в том, что свет полярного сияния является результатом столкновений айсбергов в полярных морях.

Но откуда солнечный свет у полярного сияния? Ведь оно наблюдается в полярную ночь. Что же является причиной этого явления?

Впервые дал ответ на вопрос, что же такое северное сияние, уроженец Архангельского края великий русский учёный Михаил Васильевич Ломоносов. После многочисленных опытов он пришёл к выводу, что происхождение этого явления имеет электрическую природу. Спустя десятилетия учёные подтвердили гипотезу великого естествоиспытателя XVIII века.

 Изучая различные источники, я узнала, что  этот «фейерверк» устраивает Солнце. Время от времени оно излучает большое количество электрически заряженных частиц, которые с бешеной скоростью мчатся сквозь Вселенную. Это явление в науке называется  «солнечный ветер».

Когда солнечный ветер достигает Земли, его частицы попадают в ее магнитное поле. Силовые линии этого магнитного поля проходят в космическом пространстве, а сходятся у Северного и Южного полюсов Земли. Короче, Земля — это гигантский магнит.  Магнитное поле Земли направляет «солнечный ветер» в сторону полюсов. Если эти мельчайшие частицы сталкиваются с атомами воздушной оболочки Земли, то их энергия преобразуется в свет и на ночном небе возникают разнообразно окрашенные полосы.

Наиболее высока вероятность увидеть северное сияние в приполярных регионах — в широтах 67-70°, в районе магнитных полюсов Земли. Регионы, где можно наблюдать сияние, образуют «авроральный овал». В Северном полушарии этот участок простирается от северной части Скандинавского полуострова до Аляски. В периоды солнечной активности зона наблюдений расширяется на 20-25° южнее и севернее обычных границ. Северные сияния бывают даже над центральной частью России, просто не такие яркие, как на севере и за огнями городов заметить их очень сложно.

        Когда же можно увидеть северное сияние?

Вопреки распространённому мнению о том, что ехать на охоту за «северной зарёй» лучше зимой, наблюдения доказывают: самые яркие сияния возникают весной и осенью, в период весеннего (20-21 марта) и осеннего (22-23 сентября) равноденствия. Однозначно сказать, как долго небо над вашей головой будет сиять и переливаться, не сможет никто. Иногда северное сияние длится 10 минут, а иногда и несколько дней.

В России северное сияние можно увидеть почти во всех регионах, расположенных вблизи Полярного круга, начиная от Мурманска и заканчивая Чукоткой. В общей сложности жители Заполярья могут наблюдать это уникальное явление до 200 ночей в году.

Я узнала, что Земля — не единственная планета, где бывает северное сияние. На Юпитере небеса в районе Северного полюса полыхают еще грандиознее. Учёным это удалось доказать с помощью вне атмосферного телескопа "Хаббл".

Таким образом, заряженные частицы Солнца заставляют воздух земной атмосферы переливаться разными цветами - это и есть северное сияние.

Я поняла, что для того, чтобы увидеть северное сияние, надо находиться между Северным (или Южным) полюсом и Полярным кругом

 IV. Вывод:

    Из изученного мною материала мне стало ясно, что природа происхождения северного сияния и радуги различна. Объединяет их, пожалуй,  только то, что оба эти явления мы наблюдаем благодаря Солнцу, а также ощущение чуда, когда на них смотришь.

5. Список литературы

1. Справочник школьника. География. «АСТ-пресс». Москва 1999г.
2. Детская энциклопедия «Я познаю мир. География» Издательство АСТ Москва 1998г
3. Энциклопедия для детей. География.Издательство «Аванта», 2008г.
4.  Детская энциклопедия  Издательство «Росмэн»
5.  Интернет-энциклопедия – Википедия,

6.  http://www.voprosy-kak-i-pochemu.ru/chto-takoe-severnoe-siyanie/#ixzz1GJJotsKM

7.  http://potomy.ru/school/2355.html