极光形成之谜_自然知识百科

来源：百科故事网时间：2020-11-10 属于：知识百科

　　在我国东北的黑龙江北部，有时在漆黑宁静的晚上，茫茫夜空中，突然间出现一片红色绒幕。正当人们还没来得及仔细思索时，它又突然变成一片蓝色草地。时而似蟒蛇游动，时而又似骏马驰骋；或者像山间熊熊大火闪烁离合；或者像天神睁天了慧眼，光焰喷射，窥视人间……人们把这种在夜晚天空中出现的扑朔迷离的奇景，称为极光。

　　冰岛赫克拉火山上空的粒柱极光。

　　1982年6月18日晚10时左右，在我国黑龙江和吉林西部以及内蒙古和河北北部地区，有人目睹了这样一种极光。在北面天空高地平线附近，先出现了一个月亮大小的半圆形乳白色光片，紧接着，光片呈扇形向东北方向逐渐扩大。约10时15分时，形成弧形光幕，边缘较亮，中部较暗，光幕内看不见星星。然后，弧形光幕继续扩大，亮度锐减，10时30分时，光幕最大，约占天空1／5，而光幕内星星又再现。大约10时50分，光幕大部分消失。大约10时58分，光幕全部消失。

　　世界各地都出现过极光现象。在北半球看见极光机会最多的区域是美国阿拉斯加北部、加拿大北部、冰岛北部、挪威北部、新西伯利亚群岛南部。相比之下，我国黑龙江北部看见到极光的机会实在很少，并且主要集中在3月、9月份左右，也即在春分和秋分左右。

　　极光这种壮观的自然现象却有着不容忽视的破坏性。极光爆发期间，严重干扰电离层，从而破坏短频无线电信号的传播，这对通讯、交通都有不利的影响。例如在美国，一个远在阿拉斯加的出租车司机，在极光强烈活动之际，竟收到来自本土东部的新泽西州调度员的命令；同时，监视横跨极地飞行器的预警雷达屏幕上，会突然出现虚假的图像，因而报警。另外，极光不断变化就会在输电线、电话线和输油管道等细长的导体中感生出强大的电流。受感生电流冲击，输油管道可能会发生很大程度的腐蚀。1972年，一次极光使哥伦比亚的一台23万伏变压器炸毁，还导致美国缅因州至德克萨斯州的一条高压输电线跳闸。

　　这种既绚丽又极具破坏力的极光到底是怎么形成的呢？以往，科学家们普通认为：来自太阳的高能带电粒子，到达地球附近空间，一旦被地球捕捉，就受到地球磁场的控制，沿磁力线朝地磁极作螺旋下降，再与那里低密度的高层大气相遇而放电发光。或者太阳出现黑子、耀斑、日珥等，组成太阳的物质还不断产生大量带电粒子，如质子、电子等，这些带电粒子像来自太阳的一股旋风（又称“太阳风”），冲入地球范围后，受地球磁场的影响，它们便集中降落到南北地磁极附近的高空，高空大气中的各种气体原子、分子受到这些带电粒子的激发，便造成极光现象。那么依据这种解释，极光就应该在磁极上空以某种“辉点”那样的形式出现。但是，事实并非如此。极光并没有呈“辉点”的表现形式，而是在极区上空呈不规则的椭圆形幻像。这种情况推翻了先前的设想。究竟是怎么回事，还有待人们进一步研究。