极光是如何产生的

极光是如何产生的

问题一：极光是怎么形成的？ 人们知道极光至少己有2000年了，因此极光一直是许多神话的主题。在中世纪早期，不少人相信，极光是骑马奔驰越过天空的勇士。在北极地区，纽因特人认为，极光是神灵为最近死去的人照亮归天之路而创造出来的。随着科技的进步，极光的奥秘也越来越为我们所知，原来，这美丽的景色是太阳与大气层合作表演出来的作品。
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。
大多数极光出现在地球上空90～130千米处。但有些极光要高得多。1959年，一次北极光所测得的高度是160千米，宽度超过4800千米。在地平线上的城市灯光和高层建筑可能会妨碍我们看极光，所以最佳的极光景象要在乡间空旷地区才能观察得到。在加拿大的丘吉尔城，一年在有300个夜晚能见到极光；而在佛罗里达州，一年平均只能见到4次左右。我国最北端的漠河，也是观看极光的好地方。
18世纪中叶，瑞典一家地球物理观象台的科学家发现，当该台观测到极光的时候，地面上的罗盘的指针会出现不规则的方向变化，变化范围有1度之多。与此同时，伦敦的地磁台也记录到类似的这种现象。由此他们认为，极光的出现与地磁场的变化有关。原来，极光是太阳风与地球磁场相互作用的结果。太阳风是太阳喷射出的带电粒子，当它吹到地球上空时，会受到地球磁场的作用。地球磁场形如漏斗，尖端对着地球的南北两个磁极，因此太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个“漏斗”沉降，进入地球的两极地区。两极的高层大气，受到太阳风的轰击后会发出光芒，形成极光。高层大气是由多种气体组成的，不同元素的气体受轰击后所发出光的前面色不一样。例如氧被激后发出绿光和红光，氮被激后发出紫色的光，氩被激后发出蓝色的光，因而极光就显得绚丽多彩，变幻无穷。
科学家已经了解到，地球磁场并不是对称的。在太阳风的吹动下，它已经变成某种“流线型”。就是说朝向太阳一面的磁力线被大大压缩，相反方向却拉出一条长长的、形似彗尾的地球磁尾。磁尾的长度至少有1000个地球半径长。由于与日地空间行星际磁场的偶合作用，变形的地球磁场的两极外各形成一个狭窄的、磁场强度很弱的极尖区。因为等离子体具“冻结”磁力线特性，所以太阳风粒子不能穿越地球磁场，而只能通过极尖区进入地球磁尾。当太阳活动发生剧烈变化时(如耀斑爆发)，常引起地球磁层亚暴。于是这些带电粒子被加速，并沿磁力线运动从极区向地球注入，......余下全文>>问题二：极光是怎样形成的？ 极光的形成和太阳活动、地磁场与高空大气都有密切关系。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，受后者的影响，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，使它们激发，由此产生极光。问题三：极光是怎样产生的 在地球两极，经常出现绚丽多彩的极光。极光是怎样产生的？它是由于远离地球1.5亿公里的太阳，连续不断地向各个方向发射高速粒子流（通常称作“太阳风”），因地球磁场的阻挡作用，粒子流只能进入地球两极的大气层中，在那里与大气中的粒子发生碰撞，迸发出耀眼的光线，这就是极光。最近，据科学研究得知，极光是出现在两极地区97-500公里高空的一种非常强大的放电现象。极光宛如天空中一个强大的发电机，能发出高达1亿千瓦的电力。如此强大的能量常常扰乱无线电通信，甚至使电子传输线发生故障，曾使加拿大、美国北部及北欧广大地区暂时失去电力供应。人类对极光的研究是很重视的，挪威、瑞典和芬兰三国是世界的极光研究中心。威力强大的太阳爆发，每11年发生1次，这时极光的能量最大。今年又是太阳活动剧烈的年份，科学家们正积极准备搜集有关极光的资料，在世界各地安置了100多架远距极光摄影机，在瑞典、芬兰深入北极圈内的两个地区，建立了三座灵敏的雷达站，以探测太空中极光的活动状况。有人曾设想，在靠近北极的地区，建造一座100多公里高的巨型铁塔，把极光的巨大电能引下来，为人类造福。在科学技术高度发展的今天，将极光作为能源的设想一定会实现。问题四：极光是怎么产生的原来是这样的 形成极光的原因是什么 极光出现于星球的高磁纬地区上空,是一种绚丽多彩的发光现象.而地球的极光,来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流（太阳风）使高层大气分子或原子激发（或电离）而产生.极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子.这三者缺一不可.极光不只在地球上出现,太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光.问题五：极光形成的原理？ 当太阳释放高能的等离子体粒子流，又叫太阳风，以每秒300至1200公里的速度，穿越太阳系到达地球上空，与地球磁场相互作用，一些粒子拖入地球大气的电离层(距离地球表面约60至600公里)，沿着磁力线的方向形成了一种像云雾般飘渺的等离子体，由于这种粒子在电离层碰撞受到激发，不同激发程度引发出五光十色的光彩。而这种美景多出现在南北极(地球磁场最强的区域)，故而取名极光。问题六：极光是怎样产生的？ 而地球的极光，来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流（太阳风）使高层大气分子或原子激发（或电离）而产生。极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子。这三者缺一不可。极光不只在地球上出现，太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光。地磁场能对带电粒子产生作用,对电磁波不产生作用。通讯能力与电离层有关。

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