日期:[2023年02月15日] -- 智慧生活报 -- 版次:[A7]

宇宙的低语——极光

  大千世界,神奇现象万千。世界之美,一物可证。总有一些隐秘的自然现象或者物质,或世所罕见,或就在你我身边,当你遇见,惊叹神奇。大自然之美,总发生在这种偶遇之中,等着我们去探寻。
  极光是发生在南北极上空的自然现象,绚丽的光带美到令人窒息。今天就让我们了解极光及其形成过程。
  极光是由太阳风携带的高能粒子在地球磁场的偏转引导下沉降进入地球大气层,与地球高层大气相互碰撞激发而产生的发光现象。
  我们知道,作为太阳系中心天体,太阳的质量约占太阳系总质量的99.86%,直径约为地球直径的109倍。太阳犹如一座高温运作下的核反应堆,内部不断发生核聚变并持续向周围释放光和热。太阳风就是从太阳表面最外层的日冕层喷发出去的超声速带电粒子流,由带正电的离子和等量的带负电的电子组成,其速度可达200—800km/s。
  当具有强破坏力的太阳风到达地球后,会遇到地球的保护伞——地球磁场。地球磁场是被太阳风屏蔽并包围起来形成的一个有限的腔体区域,这个充满地球磁场的区域即是磁层。由于地球磁场的存在,大部分太阳风会偏转方向从四周扩散流向太空。但磁冻结效应的存在仍然会使一部分太阳风通过磁场重联的途径进入地球两极的高层大气。当这些太阳风进入电离层时,与地球高层大气分子发生碰撞,就会产生大规模放电现象,形成弧状、帘幕状和射线式的美丽光带,这便是我们看到的极光现象。
  我们常见的极光呈现绿色,是因为氧原子在亚稳态跃迁时所发射出的光,是人眼最为敏感的绿色光,波长为557.7nm。而极光其他颜色,例如紫色、蓝色等则是由于氮分子在跃迁时发射光的不同波长所致。
  极光是来自宇宙的低语,虽然绚丽夺目,但是会对人类生活造成危害。越是绚烂的极光,往往预示着更强烈的地磁暴。这可能会导致地球无线电等中断,雷达无法正常工作,同时卫星的运行也会受到影响。极光还可以影响到气候,影响生物学过程。希望我们可以尽早解开极光身上那些不为人知的秘密,避免人类受到其危害的同时,将极光蕴含的能量为我们所用。
记者 乔静涛 通讯员 刘正东