我第一次看到北極光是三年前的事,。當(dāng)我在一個夜晚開車回家的時候,,它就那樣出現(xiàn)了,美輪美奐,。雖然天氣很冷,,我還是選擇停下車走出來好好欣賞它,。雖然北極光看上去像魔法一樣神奇,不過我們確實能用科學(xué)知識來解釋它——這里需要一點來自太陽,、小鳥和軟性飲料的小小幫助,。 北極光的始作俑者是太陽,來自太陽的能量支持了北極光的產(chǎn)生,。和每天給我們提供溫暖與光明的陽光相比,,太陽還會產(chǎn)生一種不一樣的能量,那就是“太陽風(fēng)”,。 太陽風(fēng)從太陽表面射出,,攜帶著許多微小的顆粒,名為質(zhì)子和電子,。就像植物,、巧克力、我和你一樣,,宇宙中的絕大多數(shù)物質(zhì)都由微小的顆粒搭建而成,,質(zhì)子和電子就是這些微小顆粒的一部分。 質(zhì)子和電子(當(dāng)然還有中子)對于這個宇宙的意義,,就像我們玩具盒里那些最小的樂高積木塊一樣,,這些微小的個體搭建在一起的時候,就能形成更大的整體,。當(dāng)這些粒子從太陽上射出來的時候,,它們都攜帶了巨大的能量。 太陽風(fēng)太陽風(fēng)時強時弱,,并不固定,。只有當(dāng)太陽風(fēng)足夠強烈的時候,我們才能看到北極光,。 當(dāng)太陽風(fēng)到達地球的時候,,有趣的事情就發(fā)生了:它會進入地球磁場。在地球磁場的逼迫下,,太陽風(fēng)只能改道而行:它開始圍著地球運動起來,。 正是因為地球磁場,指南針上的指針才會告訴我們南北指向,。也正是因為地球磁場,,鳥類在遷徙之時才知道飛行的方向。根本上來說,,正是因為地球磁場我們才會有南北極的定義,。 當(dāng)?shù)厍虼艌龊吞栵L(fēng)相接觸的時候,地球磁場會把那些質(zhì)子和電子沿著磁場的方向?qū)虻厍虻膬蓸O,,遠離中間的位置——也就是赤道方向,。 北極光和南極光也由此而生,。在英文里它們也分別被稱作北方的曙光女神和南方的曙光女神。 搖起來吧,!當(dāng)太陽風(fēng)經(jīng)過地球磁場并向著地球行進的時候,,它會進入大氣層。大氣層就像是地球表面的所覆蓋的一張大毛毯,,包含了許多不同種類的微粒,,這些微粒作用各異,有的組成了我們呼吸的空氣,,有的保護我們不被來自太陽的有害輻射所傷害,。 當(dāng)太陽風(fēng)所裹挾的質(zhì)子和電子跟大氣層中的粒子發(fā)生碰撞的時候,它們會釋放出能量,。正是這種碰撞和能量的釋放產(chǎn)生了北極光,。 想象這樣一個過程:你把一瓶汽水用力的搖了一會,然后這個汽水瓶里就會充滿了能量,,當(dāng)你打開瓶子的時候,,大量的氣泡噴涌而出,能量就以這種方式被釋放了出來,。 同樣的,,當(dāng)來自太陽的質(zhì)子和電子與大氣層中的微粒一起被“搖一搖”之后,這些粒子就會釋放出他們的能量,,只不過是以光的形式而不是氣泡了,。 大氣層中的微粒在“搖一搖”之后會因為不同的粒子種類釋放出不同顏色的光,,比如氧原子產(chǎn)生紅色和綠色的光,,而氮原子則會產(chǎn)生藍光。在所有不同的顏色里,,我們?nèi)祟惖难劬τ诰G色最是敏感,,所以當(dāng)我們看著北極光的時候我們會發(fā)現(xiàn)最亮的顏色是綠色。 在冬天的夜晚,,如果你遠離城市不被那些街道的燈光所干擾的話,,是最容易看到北極光的。當(dāng)然,,你在的地方越靠近地球的北極,,你也越有可能看到北極光。 相關(guān)天文知識極光——在英文中又被稱為極地曙光,,或是被分為北極光和南極光——是一種映于地球天際的自然光現(xiàn)象,,主要會在高緯度地區(qū)——也就是南極和北極圈范圍內(nèi)——被觀察到。 在地球磁場的作用下,,主要以質(zhì)子和電子形式存在的磁層離子和太陽風(fēng)中的帶電粒子會進入更上層的大氣(熱層或者是散逸層),,從而使地球磁層和太陽風(fēng)(所攜帶的粒子)產(chǎn)生足夠強度的碰撞,,伴隨著的是粒子中能量的釋放,從而導(dǎo)致了極光的產(chǎn)生,。 這種碰撞所引起的離子化和大氣中被激發(fā)的粒子會釋放出不同顏色和組成的光,。發(fā)生在南北極圈的極光帶范圍內(nèi)的極光,也因為沉淀(至更高層大氣)粒子的增加速度的不同而有不同的形式,。通過從大氣層獲得電子,,質(zhì)子沉淀并釋放出光且伴隨有氫氣生成。質(zhì)子極光通常能在更低的緯度觀測到,。 如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),,請于三十日以內(nèi)聯(lián)系作者刪除 轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處 翻譯:天文志愿文章組- Faith.Master 審核:天文志愿文章組-張歪 排版:零度星系 參考資料1.WJ百科全書 2.天文學(xué)名詞 3.原文來自:https:///curious-kids-what-causes-the-northern-lights-111573 本文由天文志愿文章組- Faith.Master翻譯自Pembrokeshire的作品,,如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),,請于三十日以內(nèi)聯(lián)系運營者刪除。 注意:所有信息數(shù)據(jù)龐大,,難免出現(xiàn)錯誤,,還請各位讀者海涵以及歡迎斧正。 結(jié)束,,感謝您的閱讀與關(guān)注全文排版:天文在線(零度星系) 轉(zhuǎn)載請取得授權(quán),,并注意保持完整性和注明出處 |
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