人民网
人民网>>生态

极光是怎么形成的?(把自然讲给你听)

朱琳玲
2024年10月10日05:42 | 来源:人民网-人民日报
小字号

  极光的产生与地磁暴现象有关。对普通人而言,地磁暴的影响非常微弱,可以忽略不计

  

  最近,在黑龙江、内蒙古、新疆等地,有时可以见到壮丽的极光——夜幕降临,天空逐渐被淡淡的极光点亮,随着时间推移,光斑和柱状结构愈发明显,形成一道道光柱,从天际延伸至地平线,绚丽多彩。

  极光的产生与地磁暴现象有关。太阳风与地球磁场相互作用,有时会引发地磁暴。地磁暴是一种强烈的地球磁场扰动现象。在地磁暴发生过程中,来自太阳的带电粒子与地球大气中的分子或原子发生碰撞,大气分子或原子被激发至高能态。高能态是分子或原子获得额外能量后的状态,它们在这个状态下不太稳定,需要释放能量回落到更稳定的低能态,在这一过程中会产生可见光。由于以上过程主要发生在地球两极地区,所以产生的可见光被称为极光。

  来自太阳的带电粒子的能量、地球大气密度、大气中分子或原子(主要是氮和氧)的分布特性决定了极光的颜色。例如,地球大气中氮和氧的分布和密度会随着距离地面高度变化而改变,导致不同高度处被激发的主要大气成分存在差异,进而产生不同颜色的极光。通常情况下,距离地面200公里以上的极光以红色为主,100到200公里间的极光以绿色为主,100公里以下则是蓝色、紫色或多种颜色混合的极光,最终呈现五彩斑斓的壮美画面。

  太阳活动存在一个时长约11年的周期,一般表现为低谷期、上升期、高峰期和下降期。目前太阳活动正进入高峰期,活动相当频繁,太阳磁场更加复杂,能量释放也愈发剧烈。在高峰期,太阳表面的黑子数量显著增加,伴随着频繁的太阳耀斑和日冕物质抛射,地磁暴仍存在爆发的可能性,极光也会随之而来。

  地磁暴现象发生时,由于大气密度增加所产生的拖曳作用,可能会对低轨航天器制造一定的飞行阻力,使其轨道出现明显衰减,因此需要加强对其轨道的监测并根据需要进行轨道调控。另外,信鸽等依赖地磁感应导航的动物,也可能会受到地磁暴干扰。

  对普通人而言,地磁暴的影响非常微弱,可以忽略不计,不会影响身体健康,因此不必惊慌或者采取特殊防护措施。想要“追光”的公众,可以密切关注相关预报信息,选择高纬度、开阔且光污染较少的地区观赏。

  (作者为国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心)高级工程师,本报记者李红梅采访整理)

  选题线索来信邮箱:rmrbnature@163.com

  《 人民日报 》( 2024年10月10日 13 版)

(责编:牛镛、岳弘彬)

分享让更多人看到

返回顶部