Hiện tượng cực quang là gì, khi nào và bí ẩn về thế giới “lạ”

1. Hiện tượng cực quang là gì?

Cực quang là hiện tượng quang học khi xuất hiện màu sắc của các dải ánh sáng trên bầu trời vào buổi đêm. Theo thiên văn học, hiện tượng này được sinh ra do sự tương tác của tầng khí quyển bên trên của hành tinh cùng với các hạt mang điện tích từ gió mặt trời.

Hiện tượng cực quang diễn ra mạnh nhất thường là sau khi xảy ra sự phun trào ánh sáng của Mặt Trời.

Những dải sáng đủ màu sắc thay đổi liên tục không ngừng và chuyển động lên xuống làm cho chúng trông giống như những dải lụa uốn lượn mềm dẻo sặc sỡ trên bầu trời. Có thể ví đây là hình ảnh đẹp và huyền diệu nhất mà mẹ thiên nhiên gửi đến cho muôn loài.

Ngoài Trái Đất, các hành tinh khác trong hệ mặt trời như sao Thổ, sao Mộc, sao Thiên Vương và sao Hải Vương, các cực quang được sinh ra đều do các hạt trong gió mặt trời tương tác với từ trường của hành tinh.

Cũng vì thế mà hiện tượng cực quang xem rõ nét nhất ở các vĩ độ cao gần các cực từ. Ở Trái Đất, cực quang diễn ra ở nam và bắc bán cầu. Nếu cực quang xuất hiện ở bắc bán cầu thì được gọi là ánh sáng bắc cực hay bắc cực quang. Còn khi nó diễn ra ở phía nam bán đầu thì được biết đến với tên gọi là nam cực quang.

Cực quang cũng có thể diễn ra trên sao Kim và sao Hỏa khi mà hai hành tinh này gần như lại không có từ trường. Trên sao Kim, các phân tử của bầu khí quyển được tích tụ năng lượng trực tiếp từ gió mặt trời.

Còn trên sao Hỏa, hiện tượng cực quang xảy ra là do các hạt Proton đã tương tác giống như chuyển động của các hạt electron đã làm để tạo ra cực quang trên Trái Đất. Nó diễn ra ở khu vực trong lớp vỏ của Sao Hỏa.

Theo nhiều giả thiết thì đây là là tàn dư của từ trường cũ của hành tinh mà đến ngày nay thì chúng không còn tồn tại nữa.

2. Hiện tượng cực quang xảy ra khi nào?

Cực quang trên Trái Đất xảy ra khi các đới bức xạ Van Allen trở nên "quá tải" cùng với các hạt cao năng lượng. Sau đó những hạt năng lượng cao này khi rơi xuống các đường sức từ đồng thời chạm với lớp trên cùng của bầu khí quyển Trái Đất.

Được tận mắt chiêm ngưỡng ánh sáng phương Bắc là một trong những việc làm không thể bỏ qua dành cho những người yêu thiên văn cũng như các khách du lịch. Và thật may mắn, hiện tượng cực quang dường như diễn ra quanh năm.

Nhiếp ảnh gia Chad Blakely, chủ sở hữu của công ty du lịch Lights Over Lapland cho biết: "Ánh sáng Bắc Cực diễn ra 365 ngày trong năm, 7 ngày trong tuần và 24 giờ trong ngày. Nhưng điều đó không có nghĩa là bạn dễ dàng chiêm ngưỡng được cực quang, điều quan trọng là bạn cần phải đến đúng nơi và vào đúng thời điểm.

Thời gian tốt nhất trong năm để xem cực quang tại Bắc bán cầu là giữa tháng 9 và tháng 4. Khi đó, bầu trời đủ tối để nhìn thấy cực quang. Theo viện Vật lý Địa cầu của Đại học Alaska Fairbanks, có nhiều khu vực trải qua mặt trời vào lúc nửa đêm hay 24h đều là mùa hè. Cực quang xảy ra mạnh nhất thường là từ 9h giờ tối đến 3 giờ sáng.

Du khách thám hiểm cũng nên nhớ lịch của mặt trăng bởi ánh sáng của mặt trăng có thể lấp đầy bầu trời đêm. Ngoài ra cũng nhớ kiểm tra dự báo thời tiết tại địa phương. Những hôm nào nhiều mây thì bạn sẽ không thể phát hiện cực quang bởi ánh sáng không thể xuyên qua được các đám mây.

Cũng như ánh sáng phương Bắc, Nam cực quang nổi bật trên bầu trời đêm tối với những dải sắc màu rực rỡ khác nhau. Bắt đầu từ màu xanh lục và đỏ đặc trưng, cho đến các màu vàng, cam, tím cho tới cả xanh lam.

Buổi tối với bầu trời trong vắt sẽ giúp bạn quan sát được trọn vẹn hình ảnh cực quang xuất hiện cùng với ánh sáng rực rỡ. Thời gian tốt nhất trong năm để quan sát hiện tượng nam cực quang là vào mùa đông của bán cầu nam. Đó là thời điểm bắt đầu từ tháng 3 cho đến tháng 9 hàng năm.

Tuy nhiên, cho dù thời tiết có tạo điều kiện thuận lợi cho việc quan sát cực quang đến đâu đi chăng nữa, du khách cũng khó có cơ hội được quan sát tận mắt hiện tượng này. Thông thường, Nam cực quang diễn ra mạnh nhất ở điểm cực nam rồi sau đó nó yếu dần khi lan ra xung quanh.

Điều này đồng nghĩa với việc nếu cơn bão từ Mặt Trời không đủ mạnh để tương tác với các phân tử khí của bầu khí quyển, thì cực quang ở nam cực sẽ không lan đến các địa phương trên đất liền để chúng ta quan sát trực tiếp được.

Hơn nữa một phần bất tiện là do châu Nam Cực là châu lục do điều kiện sống khắc nghiệt nên không có con người sinh sống. Ở đây chỉ đặt những trạm nghiên cứu nơi các nhà khoa học của các nước trên thế giới đang làm việc.

3. Cực quang là cánh cửa đến thế giới khác?

Vào năm 1619, nhà thiên văn học nổi tiếng tiếng người Ý Galileo Galilei đã đặt cái tên "aurora borealis" theo tên nữ thần bình minh Aurora theo Thần thoại La Mã và thần gió Bắc của Hy Lạp là Boreas.

Nhưng trong những bức tranh trong hang động hàng ngàn năm tuổi ở Pháp thì những dải ánh sáng của bình minh phương Bắc được ghi lại cách đây đã hơn 30.000 năm.

Kể từ thời điểm đó, các nền văn minh lớn trên khắp thế giới luôn tỏ ra kinh ngạc trước hiện tượng thiên văn này và cho ra đời rất nhiều huyền thoại khác nhau về nguồn gốc của những ngọn đèn nhảy múa.

Cực quang ở đâu thì cũng xuất hiện những truyền thuyết khác nhau từ những nền văn minh cổ xưa trên Trái Đất. Có nhiều người còn cho rằng cực quang là cánh cửa dẫn đến một thế giới khác, nơi tâm linh sinh sống của những linh hồn của vạn vật khi không còn hơi thở trên trái đất.

Theo thần thoại Bắc Âu thì ánh sáng cực quang có nguồn gốc từ những chiến binh Valkyrie. Trong nhiều tác phẩm nghệ thuật, Valkyrie được miêu tả là những cô trinh nữ xinh đẹp với mái tóc vàng óng đi cùng với làn da trắng.

Khi chuẩn bị ra chiến trường, những cô gái này đầu đội mũ vàng, mặc áo giáp đỏ, tay cầm khiên giáo sáng loáng và ngồi trên những con ngựa lông trắng có cánh. Mỗi lần ra trận, từ những con ngựa của các chiến binh Valkyrie rơi xuống mặt đất những hạt sương mai, phản chiếu lại ánh sáng cầu vồng được gọi là Aurora Borealis xuất hiện trên bầu trời Bắc Âu.

Thần Odin đã phái các chiến binh Valkyrie đến nhiều chiến trường, đi sâu vào trong các trận chiến để chọn ra những chiến binh đã hy sinh anh dũng đưa về thánh điện Valhalla. Đây sẽ là nơi mà linh hồn của các binh lính đã tử trận trở thành những Einherjar. Mỗi khi ánh sáng phương Bắc xuất hiện là lúc cảnh cửa đón các chiến binh quả cảm nhất đến thánh điện để tiếp tục luyện tập cho những trận chiến mới.

Theo truyền thuyết của người Inuit ở Bắc Mỹ lại cho rằng cực quang chính là những linh hồn đang chơi bóng bằng đầu của các con Hải Mã. Đối với nền văn hóa Bắc Mỹ nói chung và nền văn hóa Canada nói riêng thì khi cực quang xuất hiện luôn đi kèm với những tiếng hát hay tiếng kêu từ xa vọng lại.

Những âm thanh này được nghe thấy chủ yếu khi bạn đang ở chỗ yên tĩnh và không có gió của đêm đông. Những âm thanh lạ này phát ra từ cực quang được ví như những tiếng mời gọi từ thế giới linh hồn. Nó luôn khắc sâu suốt cuộc đời của những người đã nghe qua nó. Các âm thanh này còn được gọi là Hợp xướng rạng đông đi kèm với ánh sáng bình minh phương Bắc.

Còn ở Thụy Điển thì cực quang có tên cổ xưa là Sillblixt, được dịch nôm na ra tiếng Việt là ánh sáng cá trích. Người Thụy Điển cổ đại luôn tin rằng ánh sáng phương Bắc chính là sự phản chiếu màu sắc linh hồn của các đàn cá trích lớn khi chúng đầu thai lên bầu trời.

Đồng thời khi ánh sáng càng mạnh, càng đẹp càng báo hiệu một năm vừa qua là một năm an lành, sung túc. Ý nghĩa cực quang về những khát vọng cùng ước nguyện luôn hiện diện trong tầm thức của những người dân nơi đây.

Các nhà thiên văn học cổ đại luôn đề cập đến hiện tượng cực quang trong các tập hồ sơ nghiên cứu của họ. Chẳng hạn như một nhà thiên văn học hoàng gia dưới thời Vua Nebuchadnezzar II của Babylon đã ghi lại hiện tượng cực quang trong các báo cáo nghiên cứu của mình có niên đại 567 năm trước Công nguyên.

Trong khi đó có một báo cáo của Trung Quốc cổ đại từ 193 năm trước Công nguyên cũng ghi nhận đã xuất hiện cực quang.

Khoa học đã không đưa ra được những học thuyết thuyết phục đằng sau ánh sáng phương Bắc để trả lời cho câu hỏi cực quang là hiện tượng gì cho đến những năm đầu của thế kỷ 20.

Khi ấy, nhà khoa học Na Uy Kristian Birkeland đề xuất rằng cực quang được tạo thành là do các electron phát ra từ vết đen tạo ra ánh sáng khí quyển sau khi được dẫn hướng về các cực bởi từ trường Trái đất. Lý thuyết cuối cùng đã được chứng minh là đúng không lâu sau cái chết của Birkeland vào năm 1917.

4. Làm sao để xem được cực quang?

Hiện tượng cực quang ở Việt Nam không thể quan sát trực tiếp được. Cho nên với những người sinh sống ở Việt Nam muốn chiêm ngưỡng cực quang thì phải chuẩn bị tư trang du lịch đến những quốc gia ở các vùng cực của Trái Đất. Vậy đi săn cực quang có nguy hiểm không? Nó chỉ nguy hiểm khi bạn không lên kế hoạch và có những kiến thức cần thiết cho những chuyến đi săn của mình.

Những người săn cực quang phải tải các ứng dụng dự đoán cực quang về máy điện thoại của mình. Đầu tiên là ứng dụng xem thời tiết cơ bản dành cho những chuyến hành trình. Bạn cần bắt buộc phải thời tiết trước bởi vì nếu thời tiết không lý tưởng khi có nhiều mưa tuyết thì khách du lịch không thể ngắm cực quang. Bởi những yếu tố thời tiết này sẽ che phủ đi ánh sáng của các dải cực quang.

Đồng thời để săn cực quang, trong máy điện thoại của bạn không thể thiếu được các app Aurora kiểm tra cường độ Cực Quang. Đây là những ứng dụng cơ sở được tạo ra để đo cường độ cực quang trong bầu khí quyển. Bạn có thể quan sát cực quang khi chỉ số KP lên 3. Ngoài ra ứng dụng này còn có bản đồ theo dõi xem dải cực quang đang di chuyển tới đâu trên bầu khí quyển Trái Đất.

Bởi vì cực quang diễn ra mạnh nhất ở 2 cực của Trái Đất, nơi có thời tiết lạnh giá cho nên khi lên kế hoạch xem cực quang bạn cần chuẩn bị đầy đủ các quần áo ấm, các vật dụng giữ ấm cơ thể cũng như các đồ sơ cứu cá nhân. Du khách đi săn cực quang có thể lựa chọn giữa tự bản thân lái xe hay book các tour xem cực quang của các công ty du lịch.

Nếu bạn tự mình lái xe thì bạn nên chuẩn bị sẵn bản đồ và đi theo các chỉ dẫn của ứng dụng báo chỉ số cực quang. Cũng như chuẩn bị đổ đầy xăng, và có những vật dụng cần thiết để sửa xe khi xe gặp sự cố.

Còn với những bạn lựa chọn đi bus tour thì bạn chỉ cần book tour vào ngày đầu tiên khi đến địa phương xem cực quang. Bên phía công ty được book sẽ lên lịch để bạn được ngắm cực quang ở đâu và lên kế hoạch cho chuyến săn cực quang đầy thú vị. Bus tour được áp dụng tốt nhất cho bạn nào đi mà bạn không thể thuê xe hay trong trường hợp không biết lái xe.

5. Những hình ảnh cực quang đẹp nhất trên thế giới

Những dải ánh sáng bảy sắc cầu vồng tỏa sáng trên bầu trời của cực bắc là điều luôn thu hút sự quan tâm của tín đồ yêu cái đẹp. Và cũng tại những nơi này được bình chọn là nơi có thể chiêm ngưỡng những hình ảnh cực quang đẹp nhất trên thế giới.

Trong khoảng thời gian từ tháng 10 cho đến đầu tháng 3 năm sau nếu những ai đang có ý định thực hiện những chuyến săn cực quang ở Bắc Âu thì vùng Rovaniemi ở Phần Lan là một trong những điểm ngắm không thể bỏ qua. Điểm ngắm này cũng được nhiều du khách quốc tế cũng như các nhà thiên văn học bầu chọn là một trong những điểm ngắm Bắc cực quang nổi tiếng nhất trên thế giới.

Trong điều kiện thời tiết lý tưởng đi cùng với sự may mắn, kiên nhẫn chờ đợi thì hình ảnh cực quang có thể bất ngờ xuất hiện trước mắt bạn trong vòng 2 phút rồi biến mất. Nhưng cũng có lúc bạn có thể chiêm ngưỡng các dải ánh sáng huyền diệu từ trên trời liên tục trong vòng vài tiếng đồng hồ.

Bên cạnh Phần Lan, Iceland cũng nổi tiếng với bạn bè năm châu bởi nơi đây có thể xuất hiện những hình ảnh cực quang đẹp nhất trên thế giới. Và cũng là địa điểm yêu thích của nhiều nhiếp ảnh gia săn cực quang Bắc Cực. Hiện tượng cực quang ở quốc gia Châu Âu này diễn ra mạnh mẽ nhất vào những tháng giữa của mùa đông.

Khi đó ánh sáng đẹp đẽ diệu kỳ này có thể nhìn thấy từ tất cả các địa điểm trên toàn bộ đất nước Iceland. Vào những đêm trời quang mây tạnh, bạn thậm chí có thể bắt gặp một vài tia sáng xuất phát từ bầu trời Reykjavik.

Nga là một địa điểm ngắm cực quang không được nhiều khách du lịch biết đến nhưng lại là nơi để các thợ săn cực quang có thể chiêm ngưỡng những dải màu không tưởng trên bầu trời. Cũng nhờ vậy mà khi đến Nga ngắm cực quang, nhiều du khách có thể tận hưởng được không gian yên bình của riêng mình.

Tại bán đảo Kola, chạy về phía bán đảo Scandinavia ở miền tây bắc nước Nga, là một trong những vị trí đắc địa để ngắm cực quang. Vào khoảng tháng 12 cho đến tháng 1 năm sau, bạn sẽ chứng kiến hiện tượng thiên nhiên kỳ thú trên bầu trời đêm bởi vì lúc đó ánh sáng mặt trời sẽ bị che khuất trong vòng 6 tuần.

Ngoài ra, bán đảo Severodvinsk còn nổi tiếng là nơi Bắc cực quang sáng nhất ở Nga, với nhiều dải ánh sáng màu đỏ và màu xanh lá cây. Những dải cực quang đa sắc màu này thậm chí còn có thể nhìn thấy khi đang ở thành phố. Và thành phố Salekhard là thành phố duy nhất trên thế giới nằm trên Vòng Bắc Cực. Đây là vùng quan sát hoàn hảo nhất để ngắm được ánh sáng phương Bắc. Cực quang tại nơi đây được xem là một trong những cực quang đẹp nhất thế giới.

Ngày nay, săn cực quang đang dần trở thành trải nghiệm mà nhiều người muốn thử một lần trong đời. Cùng nhau ngắm các hình ảnh cực quang bất ngờ xuất hiện trên bầu trời cùng thứ ánh sáng ảo diệu là nguyện ước của nhiều người và cặp tình nhân.