极光现象是怎么产生的?

极光是由于太阳的带电粒子流(太阳风)进入地球磁场,在地球南北极附近的高海拔地区夜间出现的辉煌而美丽的辉光。

许多科学家正在对极光进行深入研究。人们看到的极光主要是带电粒子流中的电子造成的。而且极光的颜色和强度还取决于沉降粒子的能量和数量。用一个形象的比喻,可以说极光活动就像是磁层活动的电视直播画面。

沉降粒子是电视的电子束,地球大气是电视屏幕,地球磁场是电子束导向磁场。科学家们从这个自然电视中获得了许多关于磁层和日地空间电磁活动的信息。

比如通过极谱分析,可以知道沉降粒子束的来源、粒子种类、能量、地球磁尾的结构、地球磁场与行星磁场的相互作用、太阳扰动对地球影响的方式和程度等。

生成原则:

极光是围绕地球的大规模放电过程。来自太阳的带电粒子到达地球附近,地球磁场迫使其中一些粒子沿着磁力线向北极和南极集中。当它们进入极地高层大气时,与大气中的原子和分子发生碰撞和激发,产生光,形成极光。

经常出现在南北纬67度附近的两个带状区域。阿拉斯加的费尔班克斯一年有超过200天的极光,因此被称为“北极光之都”。所以极光只能在地球的南北极看到。

地球磁层的磁力线将太阳风的能量带入地球内部,进而推动地磁场的形成。在这个磁层磁力线闭合回路中,不仅有地球内部的导体,还有大气中电离层的弱导体。太阳风强时,磁通量能量与地球内部的磁抗相遇,大量能量无法消耗,于是在电离层形成极光。

以上内容参考:百度百科-极光