北极极光是大气发光现象。
极光是由于太阳带电粒子(太阳风)进入地球磁场,在地球南北两极附近地区的高空,夜间出现的灿烂美丽的光辉,是人们能用肉眼看得见的唯一的高空大气现象。
极光是原子与分子在地球大气层最上层(距离地面100-200公里处的高空)运作激发的光学现象。它的形成有三大要素:太阳风、地球磁场、大气。所谓“太阳风”,是太阳对宇宙不断放射的一种能量,它是由电子与质子所组成。由于太阳的激烈活动,放射出无数的带电微粒,当带电微粒流射向地球进入地球磁场的作用范围时,受地球磁场的影响,便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中,与氧原子、氮分子等质点碰撞,因而产生了“电磁风暴”和“可见光”的现象,就成了众所瞩目的“极光”。
简单来说就是太阳辐射到宇宙中的电子冲击地球,地球磁场形成保护地球生物的屏蔽空间。这些在两极与地球磁场发生摩擦发生化学反应就产生了漂亮的极光。
科学严谨的解释是产生极光的原因是来自大气外的高能粒子(电子和质子)撞击高层大气中的原子的作用。
这种相互作用常发生在地球磁极周围区域。
现在所知,作为太阳风的一部分荷电粒子在到达地球附近时,被地球磁场俘获,并使其朝向磁极下落。
它们与氧和氮的原子碰撞,击走电子,使之成为激发态的离子,这些离子发射不同波长的辐射,产生出红、绿或蓝等色的极光特征色彩。
在太阳活动盛期,极光有时会延伸到中纬度地带,例如,在美国,南到北纬40度处还曾见过北极光。极光有发光的帷幕状、弧状、带状和射线状等多种形状。
发光均匀的弧状极光是最稳定的外形,有时能存留几个小时而看不出明显变化。
然而,大多数其他形状的极光通常总是呈现出快速的变化。
弧状的和折叠状的极光的下边缘轮廓通常都比上端更明显。
极光最后都朝地极方向退去,辉光射线逐渐消失在弥漫的白光天区。
造成极光动态变化的机制尚示完全明了。
在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中,有一种能量被称为"太阳风"。
这是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流,该太阳风在地球上空环绕地球流动,以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场,磁场使该颗粒流偏向地磁极,从而导致带电颗粒与地球上层大气发生化学反应,形成极光。
在南极地区形成的叫南极光。
在北极地区同样可看到这一现象,一般称之为北极光。 参考资料 http://www.cpus.gov.cn/zlg/jg/