Ο βομβαρδισμός της ηλιακής ακτινοβολίας διεγείρει αέρια της ατμόσφαιρας με αποτέλεσμα να εκπέμπονται πολύχρωμες λάμψεις.
Δύο στρώματα χρυσαφένιου και κόκκινου φωτός τυλίγουν τον ορίζοντα σε αυτή την εικόνα που δημοσιοποίησε η NASA από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Πρόκειται για το φαινόμενο της αμοσφαιρικής φωταύγειας, το οποίο οφείλεται κυρίως στον βομβαρδισμό της ατμόσφαιρας από την ηλιακή ακτινοβολία.
Λόγω του φαινομένου αυτού, ο ουρανός δεν είναι ποτέ απόλυτα μαύρος, ακόμα και μια νύχτα χωρίς φεγγάρι, ακόμα και αν μπορούσε κανείς να αφαιρέσει όλο το φως των άστρων και τη φωτορύπανση.
Σύμφωνα με την ανακοίνωση της NASA, η παραπάνω εικόνα μακράς έκθεσης ελήφθη από ύψος 415 χιλιομέτρων καθώς ο ISS πετούσε πάνω από τον Ειρηνικό βορειοανατολικά της Παπούα-Νέας Γουινέας.
Η ατμοσφαιρική αίγλη οφείλεται κυρίως στη διέγερση ατόμων της ατμόσφαιρας από την υπεριώδη ακτινοβολία. Αργότερα, ακόμα και στη διάρκεια της νύχτας, τα διεγερμένα άτομα επανέρχονται στην αρχική τους κατάσταση εκπέμποντας την επιπλέον ενέργεια υπό τη μορφή φωτός.
Και κάθε διαφορετικό χημικό στοιχείο της ατμόσφαιρας αντιστοιχεί και σε διαφορετικό χρώμα.
Η κίτρινη ζώνη του νατρίου και η πράσινη του οξυγόνου σε εικόνα του ISS πάνω από την Αφρική (NASA)
Το χρυσαφένιο τόξο της εικόνας βρίσκεται σε ύψος περίπου 100 χιλιομέτρων και αντιστοιχεί σε εκπομπές ατόμων νατρίου, τα οποία απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα από διάττοντες αστέρες και μετέωρα. Με τη διέγερσή του από την ακτινοβολία, το ατομικό νάτριο εκπέμπει κίτρινο φως.
Σε άλλες εικόνες από τον ISS, ακριβώς πάνω από την κίτρινη φωταύγεια του νατρίου διακρίνεται ένα λεπτό στρώμα πράσινης λάμψης, η οποία οφείλεται σε μόρια oξυγόνου που διασπώνται από την ακτινοβολία σε άτομα οξυγόνου.
Η λάμψη εκπέμπεται όταν τα άτομα ενώνονται και πάλι σε μόρια, εξηγούν σε άρθρο τους οι αστρονόμοι Μάικλ Μπράουν του Πανεπιστημίου Μόνας στην Αυστραλία και Μάθιου Κένγουορθι του Πανεπιστημίου του Λάιντεν.
Το παχύτερο κοκκινωπό τόξο της κεντρικής εικόνας εκτείνεται σε ύψος 150 -300 χιλιομέτρων και οφείλεται στη διέγερση ατομικού οξυγόνου.
Σε κάθε περίπτωση, το φαινόμενο της φωταύγειας είναι μάλλον ασθενές και συνήθως δεν γίνεται αντιληπτό με γυμνό μάτι.
Πιθανώς δεν θα διακρινόταν ούτε στις εικόνες του διαστημικού σταθμού χωρίς μεγάλους χρόνους έκθεσης.