25/09/2026
🌌 NIEBIESKA ZORZA – PRAWDZIWY KOLOR CZY DZIEŁO APARATU? 📸
Wczoraj trafiłem na Facebooku na kolejne zdjęcie ze "świętym grallem" łowców zórz, którym jest blue aurora i postanowiłem wziąć ten temat na rozkminę. 😉
Wiecie, że o zorzy wiem dużo, jednak na 100% nie wiem wszystkiego, dlatego polatałem trochę po wiarygodnych, przynajmniej w mojej ocenie, źródłach.
Sam uważam, że nigdy niebieskiej nie trafiłem, chociaż zrobiłem Królowej Północy tysiące zdjęć.🙂
.. ale do rzeczy.
🔵 SKĄD BIERZE SIĘ NIEBIESKI KOLOR W ZORZY❓️
🟢 Za najczęściej obserwowany zielony kolor zorzy odpowiada przede wszystkim tlen i emisja przy długości fali 557,7 nm.
🔴 Czerwień również pochodzi od tlenu, ale związana jest z emisją przy 630,0 nm.
🔵🟣 W przypadku niebieskich i niebiesko-fioletowych struktur bardzo ważną rolę odgrywa zjonizowany azot cząsteczkowy N₂⁺. Szczególnie istotne są tutaj emisje w okolicach 427,8 nm oraz 391,4 nm długości fali.
🔵 GDZIE WŁAŚCIWIE POJAWIA SIĘ NIEBIESKI?
Często można spotkać informacje, że niebieski kolor zorzy może wystąpić głównie na jej dolnej krawędzi lub w górnych partiach i zazwyczaj tak właśnie jest ... ale nie zawsze. 😉
Emisje N₂⁺ mogą pojawiać się na różnych wysokościach.
W zależności od mechanizmu wzbudzenia oraz wysokości emisji niebieski może być widoczny zarówno w określonych częściach promieni i łuków, jak i w bardziej rozległych strukturach.
Przy odpowiednich warunkach górna atmosfera może być dodatkowo oświetlana przez Słońce, mimo że obserwator na powierzchni Ziemi znajduje się już w ciemności. Powstaje wtedy zjawisko związane z rezonansowym rozpraszaniem światła słonecznego przez N₂⁺.
Podczas ekstremalnej burzy G5 z 10/11 maja 2024 roku obserwowano rozległe niebieskie struktury na bardzo dużych wysokościach. Analiza tego wydarzenia wykazała, że niższe, purpurowe partie zorzy występowały do około 400 km, natomiast niebieskie struktury rozciągały się od około 400 km do nawet 900 km.
Nie oznacza to jednak, że cała obserwowana niebieska emisja była wynikiem rezonansowego rozpraszania światła słonecznego. Autorzy opracowania wykazali również udział opadu energetycznych cząstek.
Na zdjęciach z tego wydarzenia widoczne były charakterystyczne, rozdzielone od siebie niebieskie struktury w kształcie wachlarzy oraz intensywnie niebieskie promienie wyrastające z purpurowych struktur zorzy.
Ich pojawianie się było przy tym zsynchronizowane z aktywnością substormową, co wskazuje na jej związek z procesami odpowiedzialnymi za powstawanie tych struktur.
Czyli tak - słupy lub większe fragmenty kurtyn mogą wyglądać na niebieskie, należy jednak podkreślić, że obserwowany niebieski w innych, niż dół i góra, partiach zorzy, wystąpiły przy ekstremalnie silnej burzy geomagnetycznej❗️
🌌 ALE ... CZY NIEBIESKA ZORZA WYMAGA SILNEJ BURZY MAGNETYCZNEJ❓️
Nie ma progu burzy geomagnetycznej (G), od którego może pojawić się niebieska zorza - tak to nie działa.🙂🤷🏼♂️
Niebieskie i purpurowe emisje związane z N₂⁺ obserwowano również podczas słabszych burz.
W jednym z badań opisano fioletowo-niebieską zorzę występującą właśnie podczas słabej burzy związanej z CIR, czyli obszarem współoddziaływania szybkiego i wolnego wiatru słonecznego.
Z drugiej strony podczas ekstremalnych burz, takich jak G5 w maju 2024 roku, mogą powstawać wyjątkowo rozległe i intensywne niebieskie struktury na różnych wysokościach.
Siła burzy ma znaczenie dla jej zasięgu, ale sama wartość G nie determinuje jej koloru.
Znacznie ważniejsze są:
🔹 energia cząstek,
🔹 wysokość, na której powstaje emisja,
🔹 koncentracja azotu (N₂⁺),
🔹 prędkość i gęstość wiatru słonecznego,
🔹 aktywność substormowa,
🔹 geometria oświetlenia atmosfery przez Słońce.
👁️ TO, CO WIDZI OKO, TO NIE TO SAMO, CO WIDZI APARAT. 📸
Przy słabej zorzy ludzkie oko może widzieć ją jako białawą, szarawą albo bardzo delikatnie zieloną poświatę. Wynika to wprost z budowy oka, co przekłada się na charakterystykę naszego widzenia nocnego. Przy niewielkiej ilości światła znacznie lepiej rejestrujemy jasność niż kolor.
Pisałem już o tym kiedyś - czopki (widzenie dzienne) i pręciki (widzenie nocne), czyli nasze receptory wzroku.🙂
Matryca aparatu nie ma ograniczeń ludzkiego oka, dlatego aparaty rejestrują to, czego człowiek w nocy nie dostrzega, bo pracują nocą tak, jak ludzkie oko w dzień.
📸 ALE ... APARAT POTRAFI TEŻ WPROWADZIĆ NAS W BŁĄD❗️🤷🏼♂️
.. i to jest chyba najciekawsza część.😉
Matryca aparatu nie jest spektrometrem - "nie mówi więc" - „Ten foton miał 427,8 nm, więc zapisuję go jako niebieski”.
Sama matryca CMOS "naturalnie widzi” znacznie szerzej niż ludzkie oko.
Jej czułość rozciąga się od około 200 nm (ultrafiolet) do 1000 nm (bliska podczerwień - NIR).
Aby aparat rejestrował obraz zbliżony do ludzkiego wzroku producenci stosują filtry, które ograniczają ten zakres do światła widzialnego.
Badania wykorzystujące profesjonalnie skalibrowany aparat Nikon D5 pokazały, że jest on szczególnie czuły na emisję w zakresie 420 - 600 nm, z maksimum przy 450 nm.
Nie oznacza to jednak, że aparat rozpoznaje te długości fali tak, jak robiłby to spektrometr.
Każdy kanał RGB ma szeroki zakres czułości, a zakresy te częściowo się nakładają. W praktyce pojedynczy kanał nie odpowiada więc jednemu „czystemu” kolorowi.
Warto też pamiętać, że kolor, który widzi nasze oko albo rejestruje matryca, może być wynikiem nałożenia się różnych długości fali. Tak jak odpowiednie proporcje światła czerwonego i zielonego rejestrowane są jako odcienie od żółtego po pomarańczowy, tak również niebieski odcień nie musi oznaczać konkretnie „niebieskiej” emisji.
To ważne, bo kolor zapisany przez matrycę jest rezultatem odpowiedzi całego "układu", czyli widma zorzy, filtrów przed matrycą, czułości sensora, obiektywu, parametrów ekspozycji i późniejszego przetwarzania sygnału.
Informacja o Nikonie D5 nie mówi więc sama w sobie, że każda niebieska "plama" na zdjęciu musi być bezpośrednim zapisem emisji 427,8 nm. Pokazuje jedynie, że taki typ emisji może być przez ten aparat rejestrowany szczególnie wyraźnie.
🌡️ BALANS BIELI MA ZNACZENIE ❗️😉
Plik RAW jest cyfrowym "negatywem" zawierającym masę danych o zarejestrowanym obrazie, a jednym z parametrów, który można zmieniać podczas jego wywoływania, jest balans bieli.
Najprostszym sposobem wpłynięcia na kolorystykę zdjęcia jest przesunięcie temperatury barwowej. Obniżając temperaturę, przesuwamy obraz w stronę niebieskiego, natomiast podnosząc ją, przesuwamy go w stronę cieplejszych barw.
Manipulując tym suwakiem podczas obróbki, możemy więc najzwyczajniej w świecie, zmienić rzeczywiste kolory, które zarejestrowała matryca aparatu.
Do tego dochodzą inne, liczne, możliwości korekty, jakie daje współczesne oprogramowanie.
Kolor widoczny na gotowym zdjęciu jest efektem nie tylko samej emisji zorzy, ale również sposobu, w jaki aparat i fotograf przetworzyli zarejestrowane światło.
🔵 CZYLI … NIEBIESKA ZORZA JEST PRAWDZIWY ZJAWISKIEM, ALE NIEBIESKI NA ZDJĘCIU JUŻ NIEKONIECZNIE❗️🤷🏼♂️
Jeżeli niebieskie struktury są obecne już w RAW-ie, czyli w „czystym” zapisie z matrycy, jest to mocny argument, że aparat rzeczywiście zarejestrował niebieską emisję.
Jeżeli jednak otrzymuje się odcienie niebieskiego, szczególnie przy niskiej temperaturze barwowej, to nie możemy na podstawie takiego zdjęcia powiedzieć - „tak, mam niebieską zorzę”.
Jest wielce prawdopodobne, że jej PO PROSTU NIE BYŁO. 🤷🏼♂️
Żeby być dobrze zrozumianym - nie mam najmniejszego problemu z wyeksponowaniem niebieskiego koloru, który jest zarejestrowany w pliku RAW, ale tworzenie "suwakami" niebieskiego, którego w RAW-ie nie ma - no niestety, nie tędy droga. 😅🤦🏼♂️
DLATEGO PRZY STWIERDZANIU OBECNOŚCI NIEBIESKIEJ ZORZY WARTO ZACHOWAĆ SCEPTYCYZM I CHŁODNĄ GŁOWĘ. 😉🌌📸
Ps.: w komentarzu linki do źródeł, z których korzystałem czyniąc ten wpis. 😉
wśród fanów
ZPFP Okręg Toruński
Związek Polskich Fotografów Przyrody
„Sorry. Taki mamy klimat" czyli pogoda pod oknem Jarosława Turały.
AstroNET - Polski Portal Astronomiczny
Sigma Foto Polska
SIGMA sklep