极光是怎么形成的 漠河北极光是怎么形成的
2024-11-10 09:52 - 立有生活网
极光是怎么形成的
极光就是当太阳风进入地球上空、被南北磁场吸引后产生的一种放电现象,五颜六色非常光彩夺目。?长期以来,极光的成因机理未能得到满意的解释。在相当长一段时间内,人们一直认为极光可能是由以下三种原因形成的。一种看法认为极光是地球外面燃起的大火,因为北极区临近地球的边缘,所以能看到这种大火。另一种看法认为,极光是红日西沉以后,透射反照出来的辉光。还有一种看法认为,极地冰雪丰富,它们在白天吸收阳光,贮存起来,到夜晚释放出来,便成了极光。总之,众说纷纭,无一定论。直到20世纪60年代,将地面观测结果与卫星和火箭探测到的资料结合起来研究,才逐步形成了极光的物理性描述。
极光是怎么形成的 漠河北极光是怎么形成的
极光是怎么形成的 漠河北极光是怎么形成的
是一种绚丽多彩的等离子体现象,其发生是由于太阳带电粒子流(太阳风)进入地球磁场,在地球南北两极附近地区的高空,夜间出现的灿烂美丽的光辉。
现在人们认识到,极光一方面与地球高空大气和地磁场的大规模相互作用有关,另一方面又与太阳喷发出来的高速带电粒子流有关,这种粒子流通常称为太阳风。由此可见,形成极光必不可少的条件是大气、磁场和太阳风,缺一不可。具备这三个条件的太阳系其他行星,如木星和水星,它们的周围,也会产生极光,这已被实际观察的事实所证明。
地磁场分布在地球周围,被太阳风包裹着,形成一个棒槌状的胶体,它的科学名称叫做磁层。为了更形象化,我们打这样一个比方。可以把磁层看成一个巨大无比的电视机映象管,它将进入高空大气的太阳风粒子流汇聚成束,聚焦到地磁的极区,极区大气就是映象管的荧光屏,极光则是电视萤幕上移动的影象。但是,这里的电视萤幕却不是 18英寸或 24英寸,而是直径为4000公里的极区高空大气。通常,地面上的观众,在某个地方只能见到画面的l/50。在电视映象管中,电子束击中电视萤幕,因为屏上涂有发光物质,会发射出光,显示成影象。同样,来自空间的电子束,打入极区高空大气层时,会激发大气中的分子和原子,导致发光,人们便见到了极光的影象显示。在电视映象管中,是一对电极和一个电磁铁作用于电子束,产生并形成一种活动的影象。在极光发生时,极光的显示和运动则是由于粒子束受到磁层中电场和磁场变化的调制造成的。
极光被视为自然界中最漂亮的奇观之一。如果我们乘着宇宙飞船,越过地球的南北极上空,从遥远的太空向地球望去,会见到围绕地球磁极存在一个闪闪发亮的光环,这个环就叫做极光卵。由于它们向太阳的一边有点被压扁,而背太阳的一边却稍稍被拉伸,因而呈现出卵一样的形状。极光卵处在连续不断的变化之中,时明时暗,时而向赤道方向伸展,时而又向极点方向收缩。处在午夜部分的光环显得最宽最明亮。
长期观测统计结果表明,极光最经常出现的地方是在南北磁纬度67度附近的两个环带状区域内,分别称作南极光区和北极光区。在极光区内不多每天都会发生极光活动。在极光卵所包围的内部区域,通常叫做极盖区,在该区域内,极光出现的机会反而要比纬度较低的极光区来得少。在中低纬地区,尤其是近赤道区域,很少出现极光,但并不是说压根儿观测不到极光。1958年2月10日夜间的一次特大极光,在热带都能见到,而且显示出鲜艳的红色。这类极光往往与特大的太阳耀斑暴发和强烈的地磁暴有关。
大多数极光出现在地球上空90~130千米处。美国匹兹堡磁纬高,就比在看到极光的机会大多了。2004年11月7日晚,较强极光出现在匹兹堡。 肉眼能看出绿色,红色。2003年11月20日傍晚,极光出现在匹兹堡南方地平线,一小时后消退。半夜时又出现在北方低空。2003年10月30日出在匹兹堡的极光,虽然是在光污染的市内,但仍能看到红色的光芒。但有些极光要高得多。1959年,一次北极光 所测得的高度是160千米,宽度超过4800千米。在地平线上的城市灯光和高层建筑可能会妨碍我们看光,所以的极光景象要在乡间空旷地区才能观察得到。在加拿大的丘吉尔城,一年在有300个夜晚能见到极光;而在罗里达州,一年平均只能见到4次左右。我国最北端的漠河,也是观看极光的好地方。18世纪中叶,瑞典一家地球物理观象台的科学家发现,当该台观测到极光的时候,地面上的罗盘的指标会出现不规则的方向变化,变化范围有1度之多。
当夜,红、蓝、绿相间的光线布满夜空中,场面极为壮观。虽然这是一件难得一遇的幸事,但在往日平淡的天空突然出现了绚丽的色彩,在许多地区还造成了恐慌。据德国波鸿天文观象台台长卡明斯基说,当夜德国莱茵地区以北的警察局和天文观象台的电话不断,有的人甚至怀疑又发生毒气泄漏。这次极光现象被远在160公里高空的观测太阳的宇宙飞行器ACE发现,并发出了预告。在时间4月7日凌晨零时三十分,宇宙飞行器ACE发现一股携带着强大带电粒子的太阳风从它旁边掠过,而且该太阳风突然加速,速度从每秒375公里提高到每秒600公里,一小时后,这股太阳风到达地球大气层外缘,为我们显示了难得一见的造化神工。
极光形成的原因
北极光是一种大自然天文奇观,是出现在星球北极高磁纬地极光呈现出多样性的特点,被视为自然界中最漂亮的奇观之一。其五彩缤纷,形状不一,绮丽无比,这是由于高空气体是由多种元素组成的,受到轰击的不同元素的气体发出的光的颜色是不一样的,因而极光就显得绚丽多彩,变幻无穷。有时出现时间极短,犹如节日的焰火在空中闪现一下就消失得无影无踪;有时却可以在空中存在几个小时。区上空中的一种绚丽多彩的发光现象。极光是地球大气层中的一种自然现象,产生于高纬度地区。其形成主要是由于太阳风携带的带电粒子(如电子、质子等)进入地球磁场的极区,与大气层中的气体分子发生碰撞并激发,产生可见光。太阳风是由太阳上的高温等离子体释放出来的带电粒子流,其中的电子和质子被地球磁场到地球的磁极附近。当这些带电粒子进入地球大气层时,受到大气层中气体分子的影响,发生碰撞并获得能量。这些带能量的粒子会激发大气层中的原子和分子,使其跃迁到高能级。当这些高能级粒子返回低能级时,会释放出能量,其中包括可见光。极光的颜色和形态取决于激发大气层的气体种类和能级异。氧原子激发会产生绿色和红色的极光,而氮分子则会形成蓝色和紫色的极光。由于地球磁场的形状和强度在不同地点不同,极光出现的位置也会有所变化。
北极光是怎么形成的 北极光的形成要素
极光没有固定的型态,颜1.太阳风:太阳风是太阳喷射出的带电粒子色也各有不同,以绿、白、黄、蓝居多,偶尔也会呈现艳丽的红之所以能形成极光,是因为它达到一定的纬度,而且达到一定的环境特点,就会和空气中的某一种物质做结合,从而形成这一美丽的景象,特别的壮观。紫。极光多出现在严寒的秋冬夜晚,我国黑龙江省的漠河是观赏北极光的地点。
极光的产生条件是什么
极光,常常出现于纬度靠近地磁极地区上空大气中的彩色发光现象。一般是带状、孤状、幕状或放射状。这些形状有时稳定有时作连续性变化。极光是来自太阳活动区的带电高能粒子(可达10千电子伏)流使高层大气分子或原子激发或电离而产生的。由于地磁场的作用,这些高能粒子转向极区,故极光常见于高磁纬地区。在大约离磁极25°-30°的范围内常出现极光,这个区域称为极光区。在地磁纬度60°-45°之间的区域称为弱极光区,地磁纬度低于45°的区域称为微极光区。极光的下边界的高度,离地面不到100公里,极大发光处的高度为110公里左右,正常的边界为300公里左右,在极端情况下可达1,000公里以上。根据近些年来关于极光分布情况的研究,极光区的形状不是以地磁极为中心的圆环形,而是更象卵形。极光的光谱线范围约为3100-6700埃。其中最重要的谱线是5577埃的原子氧绿线称极光绿线。极光的出现同磁暴、地冕、太阳风和宇宙线有关,因而也同太阳活动有关。早在二千多年前,就开始观测极光,此后有丰富的极光记录
冷知识:极光是什么极光其实不只是绿色的,它有多种颜色,例如棕红色、红色、蓝色都有可能,这取决于太阳中的带电粒子跟大气层的哪种气体先发生碰撞,如果先跟氧气发生碰撞,那就是绿色或者棕红色,如果是跟氮气相撞,则是蓝色或者红色。只是绿色出现的时候比较多,因为大气层的最上层是氧气含量比较高的,所以太阳的带电粒子先跟氧气碰撞,就出现了绿色的光。,它是怎么产生的
我认为
2.地球磁场及其两极分化
3.地球自转
太阳风,离子被地球磁场作用,产生偏转,然后与光子作用产生极光
1.太阳不断射极光是由于太阳带电粒子(太阳风)进入地球磁场,在地球南北两极附近地区的高空,夜间出现的灿烂美丽的光辉。由于太阳创造的诸如光和热等形式的能量中,有一种能量被称为太阳风”。太阳风是太阳喷射出的带电粒子,是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流,因而属于等离子态。太阳风在地球上空环绕地球流动,以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场。地球磁场形如漏斗,尖端对着地球的南北两个磁极,因此太阳发出的带电粒子。数位合成画面沿着地磁场这个漏斗”沉降,进入地球的两极地区。两极的高层大气,受到太阳风的轰击后会发出光芒,形成极光。在南极地区形成的叫南极光,在北极地区形成的叫北极光。出高能粒子。
2.经过地球被两极密集磁场捕获,约有1%进入大气层。
3.这些粒子与大气中的原子以及氧和氮组成的分子发生物理作用,释放能量而发出光。氧发出绿、红光,氮发出紫、蓝光和深红光
高能粒子流,星球磁场,星球大气
北极光是怎么形成的
极光是由于太阳带电粒子流进入地球磁场,汇聚在地球南北两极附近地区的高空,等到夜间就会出现灿烂美丽的光辉。
科学家已经了解到,地球磁场并不是对称的。在太阳风的吹动下,它已经变成某种"流线型"。就是说朝向太阳一面的磁力线被大大压缩,相反方向却拉出一条长长的,形似彗尾的地球磁尾。磁尾的长度至少有1,000个地球半径长。由于与日地空间行星际磁场的偶合作用,变形的地球磁场的两极外各形成一个狭窄的、磁场强度很弱的极尖区。因为等离子体具"冻结"磁力线特性,所以,太阳风粒子不能穿越地球磁场,而只能通过极尖区进入地球磁尾。当太阳活动发生剧烈变化时如耀斑爆发,常引起地球磁层亚暴。于是这些带电粒子被加速,并沿磁力线运动。从极区向地球注入,这些带电粒子撞击高层大气中的气体分子和原子,使后者被激发--退激而发光。不同的分子,原子发生不同颜色的光,这些单色光混合在一起,就形成多姿多彩的极光。事实上,人们看到的极光,主要是带电粒子流中的电子造成的。而且,极光的颜色和强度也取决于沉降粒子的能量和数量。用一个形象比喻,可以说极光活动就像磁层活动的实况电视画面。沉降粒子为电视机的电子束,地球大气为电视萤幕。地球磁场为电子束导向磁场。科学家从这个天然大电视中得到磁层以及日地空间电磁活动的大量资讯。极光的形成与太阳活动息息相关。逢到太阳活动极大年,可以看到比平常年更为壮观的极光景象。在许多以往看不到极光的纬度较低的地区,也能有幸看到极光。2000年4月6日晚,在欧洲和美洲大陆的北部,出现了极光景象。在地球北半球一般看不到极光的地区,甚至在美国南部的佛罗里达州和德国的中部及南部广大地区也出现了极光。北极光的特点
2、出现时间
极光最易出现的时期是春分和秋分两个节气来临之前,且春秋两季出现频率比夏冬更加频繁。另外,在太阳黑子多的时候或当太阳周期在日冕大量抛射增加和太阳风强度增强的阶段时极光一般呈带状、幕状、弧状、放射状,这些形状有时稳定有时作连续性变化。不过呢?接下来我就带你们去看一下。,极光出现的频率和亮度也会增加。
极光是怎么产生的为什么极光都是绿的
极光不仅是个光学现象,而且是个电现象,可以用雷达进行探测研究,它还会辐射出某些电波。有人还说,极光能发出各种各样的声音。极光不仅是科学研究的重要课题,它还直接影响到电通讯,长电缆通讯,以及长的管道和电力传送线等许多实用工程专案。极光还可以影响到气候,影响生物学过程。当然,极光也还有许许多多没有解开的谜。极光的颜色由以下4个因素决定:1入射粒子的能量2大气中的原子和分子在不同高度的分布状况3大气中原子和分子与此同时,伦敦的地磁台也记录到类似的这种现象。由此他们认为,极光的出现与地磁场的变化有关。原来,极光是太阳风与地球磁场相互作用的结果。太阳风是太阳喷射出的带电粒子,当它吹到地球上空,会受到地球磁场的作用。高层大气是由多种气体组成的,不同元素的气体受轰击后所发出的光的前面色不一样。例如氧被激后发出绿光和红光,氮被激后发出紫色的光,氩激后发出蓝色的光,因而极光就显得绚丽多彩,变幻无穷。本身的特性4大气的密度不均匀,基本上越接近地表密度越高。
极光是怎样形成的?
极光极光的产生现象怎么形成的?极光是怎样形成的?
极光的形成有太阳风、地球磁场、大气三极光其实是出现在北极的一种发光现象。极光是由于地球磁层或太阳激烈活动释放出来的带电粒子流也就是太阳风使高层大气分子或电离产生的。大要素,由于太阳的激烈活动释放出无数的带电微粒,当带电微粒流射向地球进入地球磁场的作用范围时,受地球磁场的影响,便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中,与氧原子、氮分子等质点碰撞,从而形成了极光。极光形成是怎么回事?
极光常常出现于纬度靠近地磁极地区上空,一般呈带状、弧极光的形成和太阳活动,地磁场与高空大气都有密切关系。由于太阳的激烈活动,放射出无数的带电微粒,当带电微粒流射向地球进入地球磁场的作用范围时,受后者的影响,便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中,与氧原子,氮分子等质点碰撞,使它们激发,由此产生极光。状、幕状、放射状,这些形状有时稳定有时作连续性变化。极光产生的条件有三个:大气、磁场、高能带电粒子。极光是怎样形成的???
极光的观测地点:该是时候普及天文常识了吧。
极光是太阳发出的高速粒子流(太阳风)1、多样性,在和地球磁场相遇的过程中被地球磁场捕获,沿地球磁力线聚集到南北两极,这些高速粒子跟大气层高空的气体原子碰撞,令它们激发,然后它们产生自发辐射而发光,就是我们看见的极光。
极光是太阳光在进入极区以后,所改变的方向。这就是极光。
阳光受冷气的折射形成的。
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