Полярное сияние возникает всегда внезапно. Выглядит оно как необыкновенный разноцветный танец неба. Непредсказуемый, красивый и загадочный.
На языке физиков полярным сиянием называют явление свечения верхних слоев атмосферы, которые взаимодействуют с заряженными частицами солнечного ветра.
Первым ученым, который смог дать объяснение полярным сияниям, был наш великий энциклопедист Михаил Васильевич Ломоносов, связавший их с «электрической силой». Но это были лишь самые общие представления о природе северного сияния. Затем, после 150-летней паузы, разгорелся невиданный научный интерес к полярным сияниям. Годы с 1882 по 1884 были пиком исследовательского бума — ученые даже объявили Первый международный полярный год. Наибольшего успеха в разгадке природы полярных сияний удалось добиться норвежскому физику Кристиану Олафу Бернхарду Биркеланду. Он организовал экспедиции в норвежские районы высокой широты, где наблюдались северные сияния, и основал в них целую сеть обсерваторий, чтобы собрать данные о магнитном поле. Результаты норвежской полярной экспедиции 1899 — 1900 годов дали первые результаты.
Интересно, что для того, чтобы заработать средства на исследования северного сияния, Биркеланд придумал и применил на практике электромагнитный метод для получения азотной кислоты из воздуха. В 1916 ученый пришел к выводу о существовании солнечного ветра. Полагая, что сияния вызывает поток солнечных корпускул, учёный пришел к выводу, что магнитное поле Земли искривляет их траектории и притягивает к магнитным полюсам. Это допущение он проверил на модели Земли, в которую был вставлен магнит. Его выводы подтвердились: лучи катодных лучей (в эксперименте они заменяли корпускулярный поток солнечного света) действительно сосредотачивались возле магнитных полюсов и вызывали свечение.
Еще позднее обнаружили, что полярное сияние сопровождают не только магнитные явлениям, но и электрические. Может показаться странным, но это открытие канадских связистов, которым полярное сияние мешало работать, вызывая сильный электрический разряд.
В ходе Первого Международного Геофизического года в 1957 году впервые были проведены тщательные исследования сияний приборами. Выяснилось, что полярные сияния связаны с мощными вспышками на солнце и после них возникают синхронно на обоих полюсах земли. Оказалось, что сияния умеют «петь» — от некоторых сияний были
пойманы инфразвуки. Оказалось, что сияния обладают биологически активными вариациями (7-13 Герц).
До сих пор не поддается объяснению странное психофизическое состояние людей во время полярных сияний. Оно получило название «меряченье» и заключается в том, что иногда в селениях люди во время сияний собираются вместе, начинают пританцовывать и двигаться в такт. Иногда оно длится до нескольких часов. Полярные сияния до сих пор полны тайн.