極光(Aurora)


極光,是一種絢麗多彩的發光現象,其發生是由於太陽帶電粒子流進入地球磁場,在地球南北兩極附近地區的高空,夜間出現的燦爛美麗的光輝。在南極被稱為南極光,在北極被稱為北極光。

地球的極光是來自地球磁層或太陽的高能帶電粒子流使高層大氣分子或原子激發而產生。

極光常常出現於緯度靠近地磁極地區上空,一般呈帶狀、弧狀、幕狀、放射狀,這些形狀有時穩定有時作連續性變化。極光產生的條件有三個:大氣、磁場、高能帶電粒子。這三者缺一不可。

根據關於極光分佈情況的研究,極光區的形狀不是以地磁極為中心的圓環狀,而是卵形。極光的光譜線範圍約為3100~6700埃,其中最重要的譜線是5577埃的氧原子綠線,稱為極光綠線。

大多數極光出現於地球上空90-130千米處。1959年,一次北極光所測得的高度是160千米,寬度超過4800千米。但有些極光要高得多,高度可達560-1000千米以上。

挪威羅弗敦群島上空的極光。

由於地磁場的作用,這些高能粒子轉向極區,所以極光常見於高磁緯地區。在大約離磁極25°~30°的範圍內常出現極光,這個區域稱為極光區。在地磁緯度45°~60°之間的區域稱為弱極光區,地磁緯度低於45°的區域稱為微極光區。

按照極光的形態分類,可分為勻光弧極光、射線式光柱極光、射線式光弧光帶極光、簾幕狀極光、極光冕等。

按照極光觀測的電磁波波段,可分為光學極光、無線電極光等。

按激光激發粒子類型,可分為電子極光、質子極光等。

按照極光發生區域,可分為極蓋極光、極光帶極光 、中緯極光紅弧等。

許多世紀以來,這一直是人們猜測和探索的天象之謎。從前,愛斯基摩人以為那是鬼神引導死者靈魂上天堂的火炬。13世紀時,人們則認為那是格陵蘭冰原反射的光。到了17世紀,人們才稱它為北極光——北極曙光。

俄羅斯北極光。

極光被視為自然界中最漂亮的奇觀之一。早在2000多年前,中國就開始觀測極光,有著豐富的極光記錄。極光多種多樣,五彩繽紛,形狀不一,綺麗無比,在自然界中還沒有哪種現象能與之媲美。任何彩筆都很難繪出那在嚴寒的兩極空氣中嬉戲無常、變幻莫測的炫目之光。


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