极光到底是甚麼?它与太阳活动有关吗?
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极光
aurora
出现于高磁纬地区上空绚丽多彩的发光现象 .由来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流使高层大气分子或 原子激发(或电离)而产生.由于地磁场的作用,这些高能粒子转向极区,故极光常见于高磁纬地区.在北半球观察到的极光称北极光,南半球观察到的极光称南极光.极光发生于70～1000 千米的高度范围,在背阳侧极光主要发生在 100～150千米的高空 ；在向阳侧主要发生在 200～450 千 米的高空.极光景色壮观,绚丽多姿,形态多样,如均匀光弧、射线式光柱 、射线式光弧光带、帘幕状极光、极光冕等.极光按观测的电磁波波段分为光学极光和无线电极光；按激发粒子类型可分为电子极光和质子极光；按发生区域可分为极光带极光、极盖极光和中纬极光红弧.
极光与太阳活动有关吗?有关.产生极光的高能电子来自太阳.太阳是一个炽热的火球,在太阳的外层大气里,温度可超越一百万度.在这称为日冕的大气层里,原子 (主要是氢) 因为高温电离了,变成了一团充满了自由离子 (主要是质子) 和电子,既高温又非常稀薄的气体.太阳日冕的爆发不断把这些离子和电子抛射出太空,形成所谓太阳风.这些带电粒子带同太阳的磁场,走过了差不多两天的路程才来到地球.电子遇上了地球的磁场后又会被俘虏,最后被牵引至地球南、北极附近,与大气高层的粒子碰撞,形成绚丽的极光.因此,极光的出现与太阳的活动息息相关.太阳的活跃周期为十一年,即每隔十一年,太阳的活跃程度便会到达高峰.在这些太阳暴怒的时候,它的表面可能发生一些称为耀斑的高能爆发,伴随着爆发的是大量在日冕中的带电粒子被抛射出太空.这些极高能的粒子可能带来了比平时大千倍的能量,使极光变得非常灿烂,高度也增加了,甚至在美国也可看到.
