極光是如何形成的
極光是什麼樣的
在萬籟俱寂的夜晚,茫茫天穹中,驀然出現一片紅色絨幕。正當人們驚疑之際,它又突然變成一片藍色草地。時而有似蟒蛇遊動,時而有似駿馬奔馳。或者像山間燃起巨火,刀光劍影,旌旗變幻;或者像天神睜開了慧眼,光焰噴射,窺視人間……
人們把這種在夜晚天空中出現的光怪陸離的奇景,稱為極光。
人們知道極光至少已有2000年了,並且極光一直是許多神話的主題。在中世紀早期,斯堪的納維亞的海盜相信,極光是騎馬奔馳越過天空的勇士。
在北極地區,因紐特人認為,極光是神靈為最近死去的人照亮歸天之路而創造出來的。
1938年在英格蘭出現的一次壯觀的北極光被許多人誤認為是一場大火。
第二次世界大戰期間,1941年美國首都華盛頓上空出現的另一次極光引起了全城恐慌,因為人們以為德國轟炸機開始攻擊了。
1982年6月18日22時左右,在我國黑龍江和吉林西部以及內蒙古和河北北部地區,有些人看見了這樣一種極光。
在北麵天空離地平線不遠處,先出現了一個月亮大小的半圓形乳白色光片,隨後,光片呈扇形向東北方向逐漸擴大。
約10時15分時,形成弧形光幕,邊緣較亮,中部較暗,光幕內看不見星星。然後,弧形光幕繼續擴大,亮度變暗,10時30分時光幕最大,約占天空1/5,而光幕內星星已能看見。大約10時50分,光幕大部分消失。8分鍾後光幕全部消失。
極光在世界其他一些地方也出現過。在北半球能看見極光機會最多的區域是美國阿拉斯加北部、加拿大北部、冰島北部、挪威北部、新西伯利亞群島南部。相比之下,我國黑龍江北部能見到極光的機會比上述地區要少,並且主要是在3、9月份左右,也即在春分和秋分前後才有。
極光的特點
極光的運動變化,是自然界這個魔術大師,以天空為舞台上演的一出光的活劇,上下縱橫成百上千千米,甚至還存在近萬千米長的極光帶。這種宏偉壯觀的自然景象,好像沾了一點仙氣似的,頗具神秘色彩。
令人歎為觀止的則是極光的色彩,早已不能用五顏六色去描繪。說到底,其本色不外乎紅、綠、紫、藍、白、黃,可是大自然這一超級畫家用出神入化的手法,將深淺濃淡、隱顯明暗一搭配一組合,好家夥,一下子變成了萬花筒。根據不完全的統計,目前能分辨清楚的極光色調已達160餘種。
極光的強大破壞力
極光是地球上最壯觀的自然現象之一,但又具有強大的破壞力。極光爆發期間,嚴重幹擾電離層,從而破壞短波無線電信號的傳播,這對通信、交通都會帶來嚴重的影響。
例如在美國,一個遠在阿拉斯加的出租車司機,在極光強烈活動之際,竟收到來自本土東部的新澤西州調度員的命令。同時,監視橫跨極地飛行器的預警雷達屏幕上,也可能突然出現虛假的圖像,因而報警。
同時,極光不斷變化也可能會在輸電線、電話線和輸油管道等細長的導體中感生出強大的電流。受感應電流衝擊,輸油管道可能會發生嚴重的腐蝕。
1972年,一次極光使加拿大哥倫比亞的一台23萬伏變壓器炸毀,還造成美國緬因州至得克薩斯州的一條高壓輸電線跳閘。
關於極光成因的種種推測
我國早在幾千年前就有了極光的記載,隻是當時的人們不了解這種自然現象的起因,而把它當作災難的先兆。隨著科學的進步,人們不再相信這種迷信的說法,而開始從科學的角度來觀察它、研究它。目前,關於極光的成因有以下兩種解釋:
第一種解釋是,極光是由於太陽的反射作用而形成的。在北極方麵,以北冰洋四周或者北緯70度左右為最常見,每年平均會出現100多次之多。
另一種解釋是,極光與地球磁場和太陽輻射有關。當太陽黑子裏發出的高能質子和電子到達地球時,受地球磁場的影響和南北兩極地區的偏斜,大部分進入南極和北極地區,在下降過程中會碰撞高層大氣的原子。大氣原子受力而發出閃耀的光輝,形成極光。