Barvy polární záře: zelená, červená, fialová a růžová

Proč záře vůbec svítí

Elektrony ze slunečního větru narážejí ve výšce zhruba 100 až 400 km do atomů kyslíku a molekul dusíku. Ty na chvíli přejdou do vybuzeného stavu a pak energii vyzáří jako světlo konkrétní vlnové délky. Každý plyn a každá výška má svou typickou barvu, podobně jako neonka nebo sodíková lampa.

Hraje roli i hustota vzduchu. Nahoře je tak řídký, že vybuzený atom kyslíku má čas vyzářit i pomalé červené světlo. Níž se dřív srazí s jinou částicí a energii odevzdá jinak.

Zelená: obyčejná noc na severu

Nejčastější barva polární záře je zelená s vlnovou délkou 557,7 nm. Vyzařuje ji atomový kyslík ve výšce asi 100 až 250 km. Lidské oko je na zelenou nejcitlivější, takže právě ji vidíte i při slabé aktivitě.

Za polárním kruhem jsou zelené oblouky a závoje běžná věc. Když jsou slabé, oko je vnímá skoro bíle nebo šedozeleně, mobil je ale vybarví naplno.

Červená: vysoko a daleko

Červená čára kyslíku na 630 nm vzniká nad 200 km, někdy až kolem 400 km. Je slabší a oko ji ve tmě rozlišuje hůř, proto se z ní na severu obvykle stane jen načervenalý lem nad zeleným pásem.

Pro Česko je to klíč k celé věci. Když je ovál polární záře daleko na severu, vidíte z Česka přes zakřivení Země jen jeho nejvyšší část, a ta je červená. Zelená spodní část zůstává pod obzorem. Proto bývá „česká“ polární záře rudá, cihlová nebo růžová a jen při opravdu extrémní bouři se nad severním obzorem objeví i zelený pruh.

Růžová, fialová a modrá

Dusík přidává modrou a fialovou, zhruba kolem 391 až 470 nm. Uvidíte ji hlavně na spodním okraji rychle se pohybujících závojů, kde do atmosféry pronikají energičtější částice, nebo na horních okrajích osvícených sluncem za soumraku.

Růžová obvykle vzniká mícháním: červená kyslíku plus modrá a fialová dusíku. Typický růžový lem na spodní hraně záře je znamení, že je aktivita silná. Při bouři v květnu 2024 byly růžové a fialové tóny vidět na fotkách z celé střední Evropy.

• Zelená 557,7 nm: kyslík, asi 100 až 250 km.
• Červená 630 nm: kyslík, nad 200 km.
• Modrá a fialová: dusík, často na spodním okraji nebo za soumraku.
• Růžová a purpurová: směs, typicky při silné bouři.

Oko versus fotoaparát

V noci vidí oko hlavně tyčinkami, které barvy nerozlišují. Slabá záře proto vypadá jako šedavý mrak, který se podivně nehýbe s větrem. Teprve když je dost jasná, zapnou se čípky a vy uvidíte barvu.

Senzor fotoaparátu nebo telefonu sbírá světlo několik sekund a barvy zachytí i tam, kde oko nevidí nic. Z toho plyne praktická rada pro Česko: když je hlášena velká bouře a na severu vidíte divný světlý opar, vyfoťte ho. Hodně lidí v říjnu 2024 zjistilo, že mají polární záři až na displeji.

Jeden závoj, tři barvy

Na dobré fotce silné záře často vidíte celou výškovou stavbu najednou. Dole tenký růžový nebo fialový lem, uprostřed jasně zelený pás a nahoře se zelená postupně ztrácí do tmavě červené. Je to vlastně řez atmosférou od zhruba 100 km do 300 km a víc.

Když se závoj díváte zespodu, třeba v Abisku přímo nad hlavou, splynou barvy do koruny, ze které paprsky vybíhají do všech stran. Z Česka se díváte z boku a z velké dálky, takže vidíte hlavně vršky paprsků.

Mobil, bílá rovnováha a přebarvené fotky

Telefon v nočním režimu fotku sám upraví, zvýší sytost a někdy posune barvy. Proto na sociálních sítích po bouři v květnu 2024 kolovaly snímky s neonově fialovou oblohou, která tak sytá ve skutečnosti nebyla.

Pokud chcete barvy věrnější, nastavte na fotoaparátu bílou rovnováhu ručně kolem 3500 až 4000 K a foťte do RAW. Zelená pak zůstane zelená a červená nevyjde jako oranžová od pouličních lamp. A pozor na světelné znečištění: oranžová záře nad městem na severním obzoru polární záře není, i když na fotce může trochu připomínat její červenou.

Co vám barva prozradí

Čistě zelená záře vysoko nad hlavou znamená, že jste uvnitř oválu a aktivita je běžná až zvýšená. Když se objeví růžový spodní lem a závoje se rychle vlní, probíhá substorm a vyplatí se zůstat venku.

Rudé nebe nízko na severu z Česka nebo ze Slovenska je znak velmi silné bouře. Pokud se nad červenou objeví i zelená, jde o noc, o které se bude mluvit ještě roky.

Zvláštní případ jsou izolované červené oblouky (SAR), bezbarvé pro oko a sytě vínové na fotce. Objevují se při velkých bouřích a byly zachyceny i z našich zeměpisných šířek.

Barvy v historii

Lidé ve střední Evropě znali polární záři hlavně v její červené podobě. Staré kroniky popisují „ohnivé nebe“ nebo „krvavou oblohu“ na severu a vykládaly je jako znamení války, moru nebo neúrody. Dnes víme, že šlo o stejný jev, jaký jsme fotili v roce 2024, jen bez mobilu a bez vysvětlení.

Časté otázky

Proč byla polární záře nad Českem růžová a ne zelená? Protože z naší zeměpisné šířky vidíte jen horní, červenou část záře. Zelená svítí níž a schová se za obzor, dokud není bouře opravdu extrémní.

Je polární záře barevná i pro oko? Silná ano, slabá vypadá šedobíle. Fotoaparát ukáže barvy vždy výrazněji.

Existuje modrá polární záře? Ano, ale bývá jen jako lem nebo v kombinaci s fialovou. Čistě modrá obloha na fotce je většinou upravená.

Jaká barva je nejvzácnější? Výrazná červená záře vysoko na obloze a zelená viditelná z Česka. Obojí se vyskytuje jen při velkých geomagnetických bouřích.