你知道北极光是如何产生的么?它也不仅仅只有绿色

2020-06-15 08:07     互联网

       北极光提供了一个迷人的,戏剧性的,神奇的展示,吸引了所有看到它的人--但究竟是什么导致了这一令人心旷神怡的自然现象呢?

       

       

       

       太阳系的中心是太阳,这是一颗维系着我们星球上生命的黄色恒星。太阳的许多磁场是扭曲的,因为地球围绕着他在旋转。当这些磁场结合在一起时,它们就会爆发并创造出所谓的。太阳黑子。通常,这些太阳黑子成对出现,最大的太阳黑子可能是地球直径的几倍。

       

       太阳的中心温度是2700万华氏度(1500万摄氏度)。随着表面温度的升高和下降,太阳会沸腾和冒泡。粒子从恒星中逸出太阳黑子区表面上,等离子体粒子(称为太阳风)飞入太空。这些风大约要40小时才能到达地球。太阳风到达地球后引起的现象被称为北极光。

       

       

       

       极光不仅发生在地球上,也会发生在太阳系的其他星球上。我们太阳系中的气态巨行星(木星、土星、天王星和海王星)都有厚厚的大气和强大的磁场,它们每一个都有极光,但这些极光与地球的极光略有不同,因为它们是在不同的条件下形成的。

       

       金星的极光是由其延伸的磁场("磁尾")产生的。火星的大气层太薄,由于地壳中的磁场,它经历了局部极光。NASA的MAVEN(火星大气和挥发性演化)航天器也发现了由撞击火星大气的高能粒子产生的广泛的北半球极光。

       

       太阳黑子和太阳风暴使得最壮观的北极光的展示大约为每11年发生一次。太阳周期在2013年达到顶峰。

       

       地球不断受到来自太空的碎片、辐射和其他电磁波的轰炸,这可能威胁到我们所知道的生命的未来。大多数时候,这个星球是自己的磁场在使这些潜在的有害射线和粒子,包括来自太阳的射线和粒子偏转方面做得很出色。

       

       从太阳排出的粒子向地球移动9300万英里(约1.5亿公里),然后被吸引到磁性的北极和南极。当粒子通过地球磁屏蔽它们与氧、氮和其他元素的原子和分子混合在一起,这些元素在天空中令人眼花缭乱地显示出亮光。

       

       

       

       地球北半球的极光称为北极光。在南半球,照亮了南极的天空,被称为紫薇。

       

       北极光有粉红色,绿色,黄色,蓝色,紫色,偶尔还有橙色和白色。通常,当粒子与氧气碰撞时,会产生黄色和绿色。与氮的相互作用会产生红色、紫罗兰色,有时还会产生蓝色。

       

       

       

       碰撞的类型也会对天空中出现的颜色产生影响:原子氮会导致蓝色显示,而分子氮则会导致紫色。颜色也受到海拔高度的影响。绿色通常出现在150英里(241公里)的高度,红色在150英里以上,蓝色通常出现在60英里(96.5公里),紫色和紫色在60英里以上。

       

       这些光可能表现为静态的光带,或者,当太阳耀斑是特别强烈的,像一个不断变化的颜色的舞蹈帷幕。

       

       看到北极光的最好地方是阿拉斯加和加拿大北部,但参观这些广阔而开阔的地方并不总是容易的。挪威、瑞典和芬兰也提供了极好的有利条件。在太阳耀斑特别活跃的时期,从南到苏格兰,甚至英格兰北部,人们都可以看到太阳耀斑。

       

       北极光总是存在的,但是冬天通常是观看它们的最佳时间,因为光污染程度较低,空气清新。

       

       参考资源:Science & Astronomy

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