Σέλας (Βόρειο/ Νότιο σέλας, Πολικό σέλας)

Σέλας είναι η εκπομπή φωτός που προκαλείται από τις συγκρούσεις πολύ ενεργών, φορτισμένων σωματιδίων (πλάσμα) τα οποία εκπέμπονται από τον ήλιο (ηλιακός άνεμος) με τα αέρια στο τμήμα της γήινης ατμόσφαιρας που ονομάζεται Θερμόσφαιρα. Τα διαφορετικά αέρια εκπέμπουν διαφορετικές συχνότητες ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (ή χρωμάτων φωτός), με αποτέλεσμα τα χρώματα που είναι ορατά κατά τη διάρκεια της δραστηριότητας του σέλαος να καθορίζονται από τη χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας στα ύψη όπου συμβαίνουν οι συγκρούσεις.

Μεταξύ των υψομέτρων 100 και 200 χιλιομέτρων, όπου η πλειονότητα των συμβάντων σέλαος εμφανίζεται, τα κύρια συστατικά της ατμόσφαιρας είναι το ατομικό οξυγόνο (O) και το μοριακό άζωτο (N2), με τα ποσοστά του κάθε αερίου να διαφέρουν ανάλογα με το υψόμετρο. Το ατομικό οξυγόνο, το οποίο είναι το πιο άφθονο σε ύψη πάνω από 150 χλμ, εκπέμπει κυρίως πράσινο και κόκκινο χρώμα όταν συγκρούεται με τα φορτισμένα σωματίδια. Το μοριακό άζωτο, το οποίο είναι πιο άφθονο σε υψόμετρα κάτω από 150 χλμ., είναι υπεύθυνο για τις εκπομπές κόκκινου, μπλε και ιώδους χρώματος. Επιπλέον, οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ ατόμων οξυγόνου και αζώτου αυξάνουν τις εκπομπές πράσινου χρώματος.

Καθώς τα φορτισμένα σωματίδια εισέρχονται στη Μαγνητόσφαιρα της Γης, καθοδηγούνται από τις γραμμές του γεωμαγνητικού πεδίου στις ζώνες που ονομάζονται σελαϊκα ωοειδή, συγκεντρωμένα γύρω από το Βόρειο και Νότιο Μαγνητικό Πόλο.