说起极光,相信大家脑海中都会浮现出这样的画面:在一个寒冷的极地夜晚,抬头仰望星空,发现天空上挂着如丝绸般顺滑起伏的光带,甚是美丽。
或许你还会想起十多年前的一首歌,歌词写道:神秘北极圈,阿拉斯加的山巅......魔力北极光,奇幻的预言......这首歌的名字叫做《欧若拉》,实际上这个词对应的单词就叫aurora,是极光的意思。
在感叹大自然的神奇之后,你是否想过这美丽的极光到底是怎么形成的呢?实际上这个问题确实不简单,至少咱们现在所熟知的解释差不多是上世纪后半期才提出来的,而在此之前,人们曾认为:极光是高层大气燃起的大火,又或者是太阳落山后,经大气反射并折射后的余光,甚至还有人认为极地覆盖着大量的雪,而这些雪将阳光吸收,到了晚上又放出来形成极光。
而我们现代的观点简单来说就是:极光是太阳风在吹过地球时,受到地球磁场影响,行径发生偏折,在磁场两级附近同地球大气粒子产生作用而形成的。
也就是说这个解释包含太阳风,地磁场,粒子相互作用三个方面,这对于以前的人们来说,解释不了极光也是正常的,毕竟就连太阳的核聚变过程理论,科学家们也差不多在上世纪40年代左右才搞懂,实际上通过接下来几段的介绍,你会发现即便是现在,对于相当一部分物理现象仍没有找到好的解释。
我们首先从起因说起,太阳是整个太阳系的核心,不论是从质量占比,还是能量释放等方面来看,太阳绝对是老大无疑,而太阳的结构大体可以分为两个部分,一个是内层,包括以核心区、辐射区、对流区,而外层就是指太阳大气部分,分为光球层、色球层、日冕层。