北極光是怎么回事?怎么形成的?

【專家解說】：極光(aurora)來源于拉丁文伊歐斯一詞。傳說伊歐斯是希臘神話中“黎明”的化身，是希臘神泰坦的女兒，是太陽神和月亮女神的妹妹。當(dāng)人類第一次仰望天際驚見北極光的那一刻開始，北極光就一直是個(gè)“謎”。長久以來，人們都各自發(fā)展出自己的極光傳說，比如在芬蘭語中，北極光則被稱為"revontulet"，直譯過來就是狐貍之火。古時(shí)的芬蘭人相信，因?yàn)橐恢缓傇诎籽└采w的山坡奔跑時(shí)，尾巴掃起晶瑩閃爍的雪花一路伸展到天空中，從而形成了北極光。此外，部分薩米人和西伯利亞人相信北極光來自于逝者的創(chuàng)傷，不過這多彩的天空并不是痛苦的征兆，相反的，而是幽靈們在后世玩球類運(yùn)動(dòng)或騎馬奔跑時(shí)受傷所留下的血跡。而愛斯基摩人認(rèn)為“極光，是鬼神引導(dǎo)死者靈魂上天堂的火炬”。原住民則視“極光為神靈現(xiàn)身，深信快速移動(dòng)的極光會(huì)發(fā)出神靈在空中踏步的聲音，將取走人的靈魂，留下厄運(yùn)”。 [編輯本段]形成 基本信息 長期以來，極光的成因一直眾說紛紜。有人認(rèn)為:它是地球外緣燃燒的大火;有人則認(rèn)為，它是夕陽西沉后，天際映射出來的光芒;還有人認(rèn)為，它是極圈的冰雪在白天吸收儲存陽光之后，夜晚釋放出來的一種能量。這天象之謎，直到人類將衛(wèi)星火箭送上太空之后，才有了物理性、合理的解釋。 研究歷程 長久以來極光的神秘一直是人們汲汲想要了解與探索的，在上世紀(jì)，人們利用照相機(jī)，攝影機(jī)及衛(wèi)星，才能清楚的看到及了解到太陽能流與地球磁場碰撞產(chǎn)生的放電現(xiàn)象，它是一束束電子光河，在離地球60英里的天空，釋放出一百萬兆瓦的光芒，但在無科學(xué)的時(shí)代，人們只有發(fā)揮無窮的想像力，來敘述這奇妙的大自然景色，因而有了許多故老相傳的神秘傳說。北極光名稱的由來，是科學(xué)家卡森迪在反覆考慮下，把這種現(xiàn)象稱為“歐若”(Aurora)，她是古羅馬神話里的織架女神，代表旭日東升前的黎明?？茖W(xué)家柏克萊認(rèn)為，太陽發(fā)出的電子在太空中自由飛揚(yáng)，當(dāng)它們闖進(jìn)地球磁場，電子與氣體碰撞時(shí)會(huì)發(fā)出光芒，就是北極光，他的理論直到60年后才得到證實(shí)。美國采索14號火箭升空，科學(xué)家才首次證明地球有2個(gè)磁場，一年后港灣2號首次測量太陽的等離子(構(gòu)成太陽氣流的帶電物質(zhì))，太陽氣流可觸及地球。太陽氣流亦稱太陽風(fēng)，這些放射物以300 萬km的速度沖向地球，幸而地球磁場改變太陽風(fēng)的方向，使我們免受太陽風(fēng)的襲擊，當(dāng)太陽風(fēng)與地磁場碰撞會(huì)產(chǎn)生100萬兆的能源，地球大氣層的小粒子會(huì)釋出能源，氧原子放出綠光或紅光，氧分子放出紅光或黃光，氮分子放出紫光或粉紅光。雖然目前科學(xué)家已大至了解極光的成因，但極光仍留下許多難解的問題讓人們繼續(xù)探索它的奧秘，如極光出現(xiàn)是否有聲音?加拿大國內(nèi)北極圈內(nèi)的土著們說，北極光會(huì)發(fā)出口哨聲和腳步聲，那是靈魂在天堂踏雪散步的聲音，還有太陽風(fēng)撞擊地球磁場釋出的能量究竟有多大?等等，這都是科學(xué)家所急于想解開之謎，極光就像它本身一樣，如煙如霧，讓我們不禁嘆大自然造物主的神妙。 本質(zhì)原理 本質(zhì)上來說，極光是原子與分子在地球大氣層最上層(距離地面100-200公里處的高空)運(yùn)作激發(fā)的光學(xué)現(xiàn)象。它的形成有三大要素:太陽、風(fēng)、地球磁場、大氣。所謂“太陽風(fēng)”，是太陽對宇宙不斷放射的一種能量，它是由電子與質(zhì)子所組成。由于太陽的激烈活動(dòng)，放射出無數(shù)的帶電微粒，當(dāng)帶電微粒流射向地球進(jìn)入地球磁場的作用范圍時(shí)，受地球磁場的影響，便沿著地球磁力線高速進(jìn)入到南北磁極附近的高層大氣中，與氧原子、氮分子等質(zhì)點(diǎn)碰撞，因而產(chǎn)生了“電磁風(fēng)暴”和“可見光”的現(xiàn)象，就成了眾所矚目的“極光”。 [編輯本段]出現(xiàn)地點(diǎn) 極光最常出沒在南北磁緯度67°附近的兩個(gè)環(huán)狀帶區(qū)域內(nèi)，分別稱作南極光區(qū)和北極光區(qū)。北半球以阿拉斯加、北加拿大、西伯利亞、格陵蘭冰島南端與挪威北海岸為主;而南半球則集中在南極洲附近。值得一提的是:北極附近的阿拉斯加、北加拿大是觀賞極光的最佳地點(diǎn)，阿拉斯加的費(fèi)爾班(Fairbanks)更贏得“北極光首都”的美稱，以其寒冷的冬季與夏季的長時(shí)間光照而聞名，一年之中有超過200天的極光現(xiàn)象，人們?nèi)ツ抢锸菫樾蕾p它那壯觀景象并目睹每晚都會(huì)出現(xiàn)的極光奇觀。如果你有機(jī)會(huì)到阿拉斯加，一定要看看那迷人的北極光，捕捉那千變?nèi)f化的超級“電光秀”，您也將徹底地愛上北極光! [編輯本段]形態(tài) 極光是一種大自然天文奇觀，他沒有固定的型態(tài)、顏色也不盡相同，顏色以綠、白、黃、藍(lán)居多，偶爾也會(huì)呈現(xiàn)艷麗的洪紫色，曼妙多姿又神秘難測。極光的發(fā)生只有在嚴(yán)寒的秋冬夜晚，高緯度的地區(qū)，才有機(jī)會(huì)目睹，而最佳時(shí)刻則是晚上10點(diǎn)到凌晨2點(diǎn)，有些時(shí)候可持續(xù)1小時(shí)左右。 一般來說，極光的型態(tài)可分為弧狀極光、帶狀極光、幕狀極光、放射狀極光等四種。在北部出現(xiàn)的稱為北極光，在南部出現(xiàn)的則稱為南極光。 [編輯本段]極光拍攝 拍攝北極光是一種獨(dú)特的挑戰(zhàn)。因?yàn)楸睒O光盛行時(shí)是冬天，天氣非常寒冷，溫度會(huì)在零下40或50度。照相機(jī)放在外面的時(shí)間不能超過幾分鐘，因?yàn)樗鼤?huì)被凍住。膠片不會(huì)像人眼那樣敏感，使用的是特殊的時(shí)間間隔技術(shù)。 [編輯本段]八集電視連續(xù)劇《北極光》 領(lǐng)銜主演:黃壘鑫 張琰琰 白德彰 李瑛 《北極光》是中國第一部反映氣象人工作和生活的中篇電視連續(xù)劇。作家榮書憲寫了《北極光》的初稿，作家李蔚后來再度改稿，整個(gè)劇本前后修改了八次。 制片人代表馬旭清介紹，該片取名《北極光》有兩層含義:一層表明主人公生活所在地--漠河，那里可以看見“北極光”的出現(xiàn)。另一層也表明了對氣象學(xué)的一種探索。該劇分上下兩篇，上篇主要反映東北的冰天雪地，下篇以廣州、南京的綠色為主。上下篇形成了艱苦環(huán)境和都市生活的強(qiáng)烈對比。 該劇由中國氣象局和黑龍江氣象局共同投資，哈爾濱電視臺合作拍攝。主創(chuàng)單位是長春電影制片廠，總導(dǎo)演為長春電影制片廠藝術(shù)廠長，羅馬電影節(jié)評委宋江波。本劇放映時(shí)間最早會(huì)在五月上旬或六月下旬，播出頻道初步定在中央八套黃金段。 我院集中力量給予劇組以支持。院長孫照渤擔(dān)任該劇氣象總顧問，部分老師和同學(xué)在劇中擔(dān)任了群眾演員，著名的氣象學(xué)家何金海教授，雖然上了年紀(jì)，仍不顧勞累，趕到劇組排戲。 據(jù)了解，全國現(xiàn)有氣象職工6萬人，社會(huì)公眾對氣象工作者的工作缺乏了解，特別對氣象職工為氣象事業(yè)而奉獻(xiàn)的精神了解更少。通過這部電視劇，社會(huì)公眾不但可以了解到氣象在防洪、抗旱以及建筑等關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面所發(fā)揮的重要作用，而且更能加深對氣象工作、氣象事業(yè)、以及氣象人的了解，為打造氣象文化、塑造氣象精神起到重要作用。 主題歌《北極光》 作詞:陳立亭 作曲:楊一倫 演唱:騰格爾 榮獲第二十三屆中國電視金鷹獎(jiǎng)優(yōu)秀中短篇電視劇獎(jiǎng)(第一名)。 榮獲第六屆中國電視金鷹藝術(shù)節(jié)金鷹獎(jiǎng)杯 附:八集電視連續(xù)劇《北極光》故事概況 二十世紀(jì)五十年代，年輕的轉(zhuǎn)業(yè)軍人張北星被分配到黑龍江省大興安嶺山區(qū)的一個(gè)小氣象站，這里的老站長趙清山和他年方二十的女兒雁兒，熱情地接待了他。老站長那種熱情忘我，一絲不茍的精神，深深的感染了他，吸引了他，使他對氣象站的工作產(chǎn)生了濃厚的興趣。這是，原來廣州老家的女朋友南楠，專程趕到這里，希望他能調(diào)回廣州工作，離開這人煙稀少且荒涼艱苦的老山林。心愛的人對他這種要求按說并不過分，但他已離不開這塊土地了。突然，一封電報(bào)從天而降，他的父親病逝。張北星痛苦萬分，與南楠風(fēng)雨兼程，回廣州奔喪。面對孤苦伶仃，體若多病的老母親，張北星再一次面臨選擇。恰好，南楠在廣州為張北星找到了一份工作，但張北星想起大雪地的那個(gè)小小的氣象站，覺得那里需要他，便毅然的說服母親，了斷了戀情，回到了大興安嶺。 老站長趙青山在一個(gè)風(fēng)雪夜為了搶回一份氣象資料，犧牲在風(fēng)雪之中，這更使他感受到肩上的重?fù)?dān)。這時(shí)，他又接到新的任務(wù)去建設(shè)新氣象站，這里是中國的最北部--嚴(yán)寒多雪的北極村。他告別了雁兒，踏上了征程。 在他建站最艱難的時(shí)候，雁兒來到了他的身邊，她已經(jīng)成為了一名氣象站的新職工。共同的理想，共同的愛好，結(jié)出了愛情的碩果，他們戀愛了，結(jié)婚了，生下了一個(gè)兒子。兒子出生后，張北星又接受了建站的新任務(wù)。張北星一去就是五年，回來時(shí)兒子抽屜五歲了。抽屜不認(rèn)識父親，也不叫爸爸，更不讓這個(gè)陌生人睡在媽媽身邊。張北星痛苦萬分，這時(shí)雁兒又發(fā)現(xiàn)氣象站所有的氣象儀器被破壞了。經(jīng)過反復(fù)調(diào)查，知道這是兒子抽屜干的，張北星理解兒子這樣做是希望得到更多的愛，但他不能放棄氣象事業(yè)。他的工作越來越起勁，也取得了更大的成績。 轉(zhuǎn)眼四十年過去了，到了二十世紀(jì)的九十年代，張北星退休了。他放不下氣象站的工作，經(jīng)常去提建議，這讓已經(jīng)成為新站長的兒子抽屜極為反感。張北星接到二兒子的一封信:最近就要畢業(yè)了。他怕在南京氣象學(xué)院的兒子畢業(yè)后不回家鄉(xiāng)，就偷偷地離家去了南京氣象學(xué)院?？伤搅四暇瑑鹤右呀?jīng)與女朋友--他的同學(xué)薇薇去了廣州。巧的是，這個(gè)女同學(xué)薇薇，正是張北星以前的戀人南楠的女兒。南楠后來和一個(gè)富商結(jié)婚生下了這個(gè)女兒，后因感情不和而離婚，一個(gè)人過著富有卻又很無聊的生活。當(dāng)她知道女兒的男朋友就是張北星的兒子時(shí)極力反對。她最擔(dān)心的是這個(gè)男孩子會(huì)把女兒帶到北方去。張北星追到廣州，巧遇南楠才知道兒子已經(jīng)帶著女朋友回東北了。他不反對這樁婚事，只是希望兩個(gè)孩子都能去北方，兩個(gè)人爭執(zhí)不下。這時(shí)，體檢發(fā)現(xiàn)張北星得了胃癌，南楠把他送進(jìn)醫(yī)院，做了手術(shù)，并且很成功。經(jīng)過幾十年的風(fēng)風(fēng)雨雨，南楠真正理解了張北星。手術(shù)后倆人回到了東北。 二兒子偉東在中學(xué)時(shí)有一個(gè)同學(xué)叫小霞，小霞多年來一直喜歡偉東，也希望偉東大學(xué)畢業(yè)后能帶她離開山區(qū)。但見偉東帶回來一個(gè)漂亮的女朋友，大生醋意，對薇薇說了一些不該說的話。偉東回到家鄉(xiāng)后，為家鄉(xiāng)的氣象站傳播科學(xué)知識，做了許多有益的事情，也明確告訴小霞，他已經(jīng)有了女朋友，讓小霞不要再等了。張北星回到東北后正趕上百年不遇的大洪水，憑著他多年的氣象經(jīng)驗(yàn)，再加上二兒子偉東和女朋友新的科學(xué)知識，幫助省防汛指揮部做了一個(gè)重大決策，他們預(yù)報(bào)大雨24小時(shí)內(nèi)可以停下來，不必炸壩分洪。人民的生命財(cái)產(chǎn)保住了，抗洪勝利了。 在歡呼聲中，老站長過于勞累睡著了。雁兒和南楠一塊兒給他送飯，抽屜端著熱粥第一次叫了一聲“爹”!張北星被這深情的叫聲喚醒，熱淚盈眶，起身走去，他的背影融入到雨后初晴的陽光里。