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极光是如何形成的（第1页）

极光是如何形成的

在地球南北两极附近地区的高空，夜间经常会出现灿烂美丽的光辉，有时像一条彩带，有时像一团火焰，有时像一张五光十色的巨大银幕，有时又像轻柔的窗帘……它轻盈地飘**，同时忽暗忽明，发出红的、蓝的、绿的、紫的光芒，多种颜色相继出现，璀璨悦目。

静寂的极地，也由于它的出现而显得格外富有生气。这种壮丽动人的景象就叫做极光。

*极光的产生

这么美丽的极光是怎么产生的呢？许多年以来人们一直进行着不断地猜测和探索。从前，爱斯基摩人以为那是鬼神引导死者灵魂上天堂的火炬。13世纪时的人们认为那光是由格陵兰冰原反射的。而到了17世纪，它才被称为北极光——北极曙光（南极所见到的同样的光称为南极光）。

随着科技的进步，我们逐渐揭开了极光的神秘的面纱。原来，这美丽的作品是太阳与大气层合作表演出来的。太阳创造了许多形式的能量，如光和热等，有一种能量被称为“太阳风”，这种带电粒子是由太阳喷射出的，是一束强大的带电亚原子颗粒流，可以覆盖地球。在地球上空环绕地球流动时，太阳风会以大约每秒400千米的速度撞击地球磁场。地球磁场就像一个漏斗，用尖端对着地球两极，因此太阳发出的带电粒子沿着地磁场沉降，进入地球的南北极。而受到太阳风的轰击后，两极的高层大气就会发出光芒，形成我们见到的美丽的极光。在南极地区形成的叫南极光，在北极地区形成的叫北极光。

*极光对地球的影响

目前，许多科学家正在对极光进行研究。我们看到的极光，主要是带电粒子流中的电子造成的，沉降粒子的能量和数量决定了极光的颜色和强度。如果我们把极光活动比喻成磁层活动的实况电视画面，那么沉降粒子就是电视机的电子束，而地球大气则是电视屏幕，地球磁场是电子束导向磁场，而且从这个天然大电视中，我们也可以得到磁层及日地空间电磁活动的大量信息。

例如，通过极光谱分析沉降粒子束的来源，能量大小，粒子种类，地球磁尾的结构，太阳扰乱对地球的影响方式与程度，以及地球磁场与行星磁场的相互作用等等。

极光不仅美丽，还能在地球大气层中产生能量。与发电厂所产生电容量的总和相比，这种能量常常会使无线电和雷达的信号受到干扰。而且极光产生的强力电流还会在长途电话线集结或使微波的传播受到影响，造成电路中的电流局部或完全“损失”，甚至严重干扰电力传输线，从而使某些地区的电力供应暂时中断。因此，如何利用极光所产生的能量为人类造福，也成为如今科学界的一项重要任务。

*极光之美

极光被视为自然界中最漂亮的奇观之一。如果我们乘着宇宙飞船，越过地球的南北极上空，从遥远的太空向地球望去，就能见到有一个闪闪发亮的光环环绕着地球磁极，这个环就叫做极光卵。

之所以它会呈现出卵一样的形状，是因为它向太阳的一边有点被压扁，而背太阳的一边却稍稍被拉伸。极光卵会连续不断的变化，时明时暗，时而向极点方向收缩，时而又向赤道方向伸展，处在午夜部分的光环显得最宽，也最明亮。

长期观测统计结果表明，南北磁纬度67?附近的2个环带状区域内是最经常出现极光的地方，分别称作南极光区和北极光区。而在中低纬地区，尤其是近赤道区域，是很少出现极光的。

人们在寒冷的极区举目瞭望夜空，常常可以见到极光，五光十色、千姿百态。毫不夸大地说，在世界上简直找不出完全相同的两个极光形体。从科学研究的角度，人们将极光按形态特征分成5种：一是有弯扭折皱的飘带状极光带；二是底边整齐微微弯曲的圆弧状极光孤；三是如云朵般的片朵状极光片；四是沿磁力线方向的射线状极光芒；五是面纱一样均匀的帐幔状极光幔。

极光形体的亮度也有很大的变化，从银河星云般的刚能看见的亮度，一直亮到月亮满月时的亮度。地面上物体的轮廓在强极光出现时都能被照见，甚至会照出物体的影子来。最为动人的当然是极光运动所造成的奇妙景象，翻手为云，覆手为雨，变化莫测，往往发生在几秒钟或数分钟之内，瞬息万变。极光的运动变化可以看作自然界的魔术大师，它以天空为舞台上演了一出光的话剧，上下纵横成百上千公里，甚至还存在近万公里长的极光带。这种自然景象就如同沾了仙气一般，宏伟壮观，颇具神秘色彩。

极光的色彩更是令人叹为观止，难以用五颜六色描绘。虽然它的本色不外乎红、绿、紫、蓝、白、黄，可大自然不愧为一位超级画家，它将深浅浓淡、隐显明暗，用出神入化的手法一搭配、一组合，一下子就将其变成了万花筒。极光这般多姿多彩，变化万千，又是在辽阔无垠的穹隆中、漆黑寂静的寒夜里和荒无人烟的极区，此情此景，此时此刻，面对五彩缤纷的极光图形，怎能不令人心醉，不叫人神往呢？

相关链接——木星上的极光

最近，南欧洲天文台发表了在2000年11月拍摄到木星上极光的照片和木星两极上空的烟雾。这是木星两极的情况第一次被清楚地拍摄到。

木星离地球约6。1亿千米，利用太空总署的哈勃太空望远镜，过去科学家曾经拍摄到木星极光的照片，不过使用南欧洲天文台的红外线望远镜，科学家可以更加清晰地观察到木星北极上空的烟雾和极光。

科学家指出，极光是环绕木星的磁轴的，而这些烟雾是在极光环之下环绕着木星的旋转轴；烟雾受到的影响来自木星上的地带风，这些地带风是在同一纬度上移动的。科学家相信，木星以10小时一次的迅速自转，也会使两极上空烟雾的移动受到影响。