气象奇观-极光

　　当夜幕降临时，极地上空，常常燃烧着游动的彩色光带 ——极光。在自然界里，再也没有比极光更绚丽、更迷人的 景观了。 1950 年的一个夜晚，在莫斯科出现过罕见的北极光。那 闪亮的光弧，呈淡红和淡绿色，照耀着北方夜空，持续了几 个小时。1960 年一个夜晚，列宁格勒也出现过异常强烈的北 极光。那白色、红色和绿色的光弧，越升越高，越变越强， 身边的地理学 239 直上万里高空。 1957 年的一个傍晚，我国黑龙江漠河附近一带，也出现 过少见的极光。突然间，天空外腾起一团霞光，然后变成弧 形光带，闪向大兴安岭，把天空遇得通红。不久，光带渐渐 模糊而成为幕状，就好像天空中持着一幅艳丽夺目的彩色帷 幕。后来彩色逐渐变弱消失。过了 40 多分钟，北方上空又出 现了几个光点，放射出几十支光柱和色带，忽隐忽现。渐渐 又变成了一幅美丽的闪耀着的彩色光幕，偶然显现出几支橙 黄色的强烈光柱。接着，光幕和光柱相继消失。同一年，我 国长城以北广大地区出现的一次极光，瑰丽的光弧映红了北 方的夜空。 1958 年 2 月 11 日夜晚，在中国、日本、加拿大、美国 等一些地方，出现了一次奇异的光耀。天色刚黑，天空中突 然映现出红色光幕，光幕上闪现着一条条从上而下的美丽的 光带。不久，光带亮度增强，仿佛一条条黄色的绸带飘扬在 空中，前后经过 4 个多小时才消失。
　　1975 年 1 月 14 日晚，美国阿拉斯加州所见到的极光， 高约 110 千米，以每秒 1 千米的速度向北方移动。 在近极地区，人们一年可以看到几十次极光。它变幻莫 测，绚丽多彩。有的极光刚闪现不久，就消失得无影无踪； 有的可以在末空辉耀上几小时。有的极光彩色纷呈，一亮一 暗地闪地；有的呈银白色，凝结着不动。有的极光十分明亮， 掩盖了星月的光辉；有的极为清淡，恍如缕缕微云。有的极 光结构单一，像一弯弧光；有的仿佛无数彩绸抛向天空，或 者宛如高悬空中的天鹅绒光幕。 240 身边的地理学 这些光幕的下端往往离地球 105 千米，它的上端则离地 球 965 千米。它能以几百千米的速度往扫动，在几分钟之内 亮度可增大 1000 倍。
　　1988 年 8 月 25 日，在黑龙江省漠河县、呼中区、新林 区出现的景象奇特而瑰丽。21 时整，从西方苍茫的地平线上， 突然出现一个亮点。最初，它按照近似螺旋的轨迹，然后沿 着近似“W”的曲线上升。亮点的尾部留下一条橙黄色的光 带，像火烧云一般美丽。不久，亮点周围又出现了一个淡蓝 色的圆底盘，不断升高、扩展、移动。接着，它的面积不断 扩大，从淡蓝色变成了乳白色。亮点一闪一闪，并射下一束 扇状的光面，很快它便消失了。这时候，西方低空中的光带 向上扩展成一个淡蓝色的云团，像一个倒放的烟斗。经过 40 分钟左右，这条橙黄色光带和淡蓝色的云团，才逐渐消失。 这种种绮丽的极光是谁点燃的？长期以来，人们一直在 探索着。 有人说它是上帝神灵点的灯，爱斯基摩人以为那是鬼神 引导死者灵魂上天堂的火炬。科学家曾说它是格陵兰冰原反 射的光芒。 在古罗马的神话中，把极光当作极地地区的神明。说太 阳神阿波罗和月亮神狄爱娜有个漂亮非凡的妹妹，名叫奥罗 拉，她经常在夜空中翩翩飞舞，她那飘忽的彩裙，多变的姿 态，迎接黎明的到来。她成了黎明女神，是极光的象征。英 文中的“极光”两字就源于拉丁语黎明女神的名字 Aurora。 最早对极光作出科学解释的是挪威科学家的柏克兰。他 于 1896 年提出，太阳连续不断向地球放射功率极大的质点（每颗含有等于 1000 伏特的电力）。它们在地球外被一层覆 盖地球的磁场挡住，便散向地球四周，寻觅空隙，结果只有 1%钻入极地大气层，同气体分子相遇，激发出极光。氧发出 绿色和红色的光，氮发出紫色的光，氩发的光是蓝色，氖发 的光是红色的。 极光是自然界中的一种奇迹，科学家们虽然研究了很久， 但至今还没有彻底揭开它的奥秘。 不久前，在加拿大的曼尼托马曾作过一次试验，人们发 射了一枚火箭，射出去的炸弹爆炸后喷出水来，破坏了有助 于生成北极光的电路，将北极光驱散了。火箭上所载的各种 仪表收集测量数据，了解极光产生的原因。 极光从傍晚到日出时分都可见到，两极地区见到机会最 多。但是，近年来却出现了例外的情况：1982 年夏天，纽约 人和波士顿人也看到了它。 科学家一致认为，极光与太阳黑子活跃有关。特别强大 的太阳风的带电粒子流是从“太阳黑子”区发射出来的，它 冲向地球磁场，并破坏了磁场的形状。它时多时少，周期约 11 年。太阳黑子最多的那一年，极光就变得最多、最强。 但是，对极光形成的原因却有争论。有人认为，磁场仿 佛是橡皮筋，当电子流遇到磁场时，把磁场拉成彗星形状， 一夜之中有 2 次~3 次，然后它又部分缩回去，在两极上空释 放出能量，加速了电子运动，使电子撞入原子，原子发光。 也有人认为，不用磁场干预，太阳风本身就使带电粒子加速 运动。当太阳风足够大时，就产生电场，电场拍打周围的电 子，并将电子射入大气层，电子在大气层同原子碰撞，使天 242 身边的地理学 空呈现出彩色来。 地球是一块巨大的磁石，它周围有磁场，而它的两个磁 极，就在地球南北极附近。地球磁场使太阳射出来的电子流， 总是偏向南北两个磁极。正因为这样，极光大都出现在极地 上空。 特罗索天文台是挪威、瑞典和芬兰等国家探测极光以活 动的中心，建有 3 个世界最灵敏的雷达站，以探测外太空中 极光的活动。他们在世界各地设置了 114 架远距离广度摄影 机，把摄得的底片连接起来，显示出极光是一道环绕地球的 光圈。 极光能使动力线、石油管道腐蚀，也封锁雷达，干扰无 张电通讯，影响到空间探测、宇宙航行，甚至会改变越过极 地上空的导弹的弹道。因此，人们必须研究极光。 前苏联科学家在研究北极光等值线圈，不仅可指导找矿， 而且可使地质学家了解地壳的构造。他们对北极光进行了定 时、定点的拍摄，由照片制出北极光等值线圈。地质学家通 过分析这处等值线圈，判断出地壳的矿藏蕴藏情况，所得情 况与勘探相符。例如在图上处于明亮区的诺利勒勒斯克市， 确实蕴藏着极为丰富的矿藏。 

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