简介： 北极光是偶尔出现于南北极高纬度地区夜晚中的光柱或光幕，因太阳的带电粒子在地球高层大气中被加强能量并与氧、氮原子碰撞而产生。余文介绍了北极光最佳观测时间、地点，拍摄手法及导致其产生不同颜色的原因。
北极光是什么？你何时何地能看到北极光？间隔多久能看到一次北极光？
极光——也被称为北极光——是地球磁场与来自太阳的带电粒子相互作用的生动展示。它极其美丽，值得冒着夜晚的寒冷去北方(或南方)高纬度地区游览。
北极光是什么?
北极光是被称为极光(Aurora Polaris)的几种天文现象之一，是在夜空中偶尔可见的竖井状彩色光幕。我们所看到的灯光秀可能会持续惊人的三个小时，亦或是令人失望的短暂三分钟。它们可能是绿色的、紫色的、红色的和金色的，或者只是松树的阴影。我们无法给北极光的出现制定规则，它们来去自由。
图解：挪威上空的北极光。图源：Stein Egil Liland
那些此生有幸看到极光的人会同有一场激动人心的体验，这与地球上其余任何事物都不同。就好像夜空有了自己的生命，在和你进行面对面的交流。
是什么创造出了北极光？
我们从地面上看到的极光是由来自太阳的带电粒子以极高的速度进入地球上层大气造成的。极光以地球磁极为中心，在磁极周围大致呈圆形区域可见。由于磁极和地理极点不一样，有时极光在比预期更靠南的地方可见，而在其他地方则在更北的地方可见。
图解：地球产生的不可见磁力线的示意图，表示为偶极磁场。图源：NASA
极光的起源始于太阳表面，随着太阳活动喷射出一团气体而发生。科学家称之为日冕物质抛射(CME)。如果其中一团能到达地球，大约只需要2到3天，它就会与地球磁场相撞。这个磁场是肉眼看不见的，如果人类能看到它的形状，它会让地球看起来像一颗有着长长的磁性“尾巴”的彗星，这条“尾巴”在地球身后100万英里的地方朝着与太阳相反的方向延伸。
图解：地球磁气圈和极光
当日冕物质抛射与磁场发生碰撞时，会使磁尾区发生复杂的变化。这些变化产生带电粒子流，然后这些粒子流沿着磁力线流入极地地区。这些粒子的能量在地球上层大气中得到增强，当它们与氧原子和氮原子碰撞时，就会产生耀眼的极光。
