南北極是美麗的，在這個與世隔絕，四麵被海洋包圍的大陸上充滿了無窮的奧秘，下麵不但介紹了絢麗多彩的極光和奇異的景象，更能看到人類對極地的探索。相信科考領域的不斷發展，未來人們必將揭開關於極地的更多秘密。
第一節 漂亮的極地景色
據科學家解釋，極光是由於太陽風進入地球磁場後，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。極光在南極稱為南極光，在北極稱為北極光。
極光形狀各異，五彩繽紛，十分壯觀，在自然界中還沒有哪種現象能與它媲美。任何彩筆都難以描繪出在嚴寒的兩極中變幻莫測的炫目之光。
極光出現時間有時很短，就像節日的焰火在空中一閃即逝；有時卻很長，能夠在蒼穹之中輝映幾個小時。它可以像彩帶，像火焰，像絢麗的巨大銀幕；可以色彩紛紜，變幻莫測；可以僅呈銀白色，有如棉絮、白雲一般，凝固不變；可以異常光亮，連星月都黯然失色；可以十分清淡，宛如一束青絲；可以結構單一，猶如一彎弧光，呈現淡綠、微紅的色調；可以像彩綢或緞帶般拋向天空，翩翩起舞；可以軟如紗巾，搖曳生姿，呈現出紫色、深紅的色彩；可以出現在地平線上，猶如晨光曙色；可以似山茶吐豔，一片火紅；可以密聚在一起，像窗簾幔帳；可以射出許多光束，如孔雀開屏，蝶翼飛舞；可以閃耀在天幕中央，仿佛上映一場球幕電影。
長久以來，極光一直是人們熱衷於猜測和探索的天象。以前，愛斯基摩人認為它是鬼神引導死者靈魂上天堂的火炬。13世紀時，人們則以為那是格陵蘭冰原反射的光。直到17世紀，人們才稱它為北極光——北極曙光。
隨著科技的發展，極光的奧秘被人類越來越多地解開。18世紀中葉，瑞典一家地球物理觀象台與倫敦地磁台的科學家同時發現，當觀測到極光的時候，地麵上的羅盤指針會出現不規則的方向變化。所以他們認為，極光的出現與地磁場的變化密切相關。事實上，極光是“太陽風”與地球磁場相互作用的結果。太陽風是太陽向其周圍空間放射能量的一種形式，它是一種可以覆蓋地球的強大的帶電粒子顆粒流，能夠像“風”一樣運動，因而得名。太陽風在地球上空環繞地球流動，以每秒 400千米的速度撞擊地球磁場，磁場使該顆粒流偏向地磁極。地球磁場呈“漏鬥”型，尖端分別對著地球南北兩個磁極，因此太陽發出的帶電粒子沿著地磁場這個“漏鬥”降落而進入地球的兩極地區。兩極的高層大氣，受到太陽風的“轟擊”後會發出光芒，這就形成極光。高層大氣是由多種氣體組成的，不同元素的氣體受到太陽風的轟擊後發出的光的顏色是不同的，比如氧被轟擊後發出綠光和紅光、氮被轟擊後發出紫色的光、氬被轟擊後則發出藍色的光，所以極光就顯得色彩絢麗，變幻莫測。
科學研究還發現，地球的磁場並不對稱。太陽風的作用，使它變成某種“流線型”。也就是說，朝著太陽一麵的磁力線被大大壓縮，相反方向卻拉出一條長長的，猶如彗星尾部的地球磁尾。磁尾的長度相當於 1000個地球半徑。在與日地空間行星際磁場的相互作用下，變形的地球磁場的兩極高處各形成一個狹窄的、磁場強度很弱的極尖區。因為等離子體具“凍結”磁力線的特性，所以，太陽風粒子不能穿越地球磁場，而隻能通過極尖區進入地球磁尾。這些帶電粒子被磁場加速後，沿磁力線運動。從極區向地球注入，這些帶電粒子撞擊高層大氣中的氣體分子和原子，使分子和原子被激發而發光。不同的分子，原子發生不同顏色的光，這些單色光混合在一起，就形成多姿多彩的極光。實際上，人們看到的極光，主要是帶電粒子流中的電子所造成的。而且，極光的顏色和強度也取決於降落粒子的能量和數量。比如說，極光活動就像磁層活動的實況電視畫麵，沉降粒子為電視機的電子束，地球大氣為電視屏幕，地球磁場為電子束導向磁場。科學家從這個天然大電視中就可以得到磁層以及日地空間電磁活動的大量信息。
關於極光的成因，目前還眾說紛紜。但簡單說來，它的原理同日常所見的氖氣燈管一樣，燈管中稀薄而惰性的氣體因為受到帶電粒子的強烈衝擊而產生發光現象。根據天文學家的長期觀測，極光的亮度有一定的規律。特別明亮的極光一般以每 11年為周期而出現。可見，它與我們前麵所說的太陽黑子的變化有關係。因為太陽黑子正是以 11年為周期而發生變化，它表麵氣態耀斑大量積聚，並產生劇烈騷動，從而引起太陽輻射的變化，使地球表麵，包括電離層也相應受到影響。