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大气中的光现象景观:极光 |
发布时间:2017-01-09 |
在高纬度(主要是极地)地区,高层大气中以射线、弧、带、帷幔或冠冕等形状而出现的一种特殊的发光现象,称为极光。极光现象与太阳活动有密切的关系,太阳活动较强的年份,在较低的纬度地区也可以观测到极光。我国 1956年9月7日在新疆阿东泰地区,1956年10月27日和1957年1月22日在黑龙江呼玛都出现了极光,1957年3月2日在黑龙江漠河也观测到了极光,1956 年9月7 日我国新疆阿尔泰所观测到的极光是这样的:日落后,天色很黑,―层薄薄的卷云笼罩着天空,只有几颗较亮的星星隐约可辨,极光出现之初,只是在正北方山丛上有一较暗的绯红色光幕,由暗而明,无移动现象,仔细观察可见光幕是由直立平行的明暗相间的山光束组成的,很像剧院开幕前只有很少几个水银灯照着的紫红色绒幂,光幕最高的仰角为10°左右,宽度45°左右; 后来突然在光幂中出现了两条白色明亮的光柱,与光幕中的光束平行,而其高 度却超过了光幕,很像两道垂直向上射出的探照灯光,不久而逝。这种光柱在十几分钟内出现了好几次,它出现的时间、位置和数量是没有规律的,形状也各不相同。有时在中间突然出现一个白色的光斑,有时却缓慢地出现两三条浅红色的光条。极光在刚开始和快消失时的强度较弱,在出现的中间时间强度较 大。与此同时,光幂向各方向上扩展,而向西扩展多于向东扩展,明暗程度由西向东由亮转暗,扩展的最大范围约为仰角15°〜20°,方向角8°〜9°,以后极 光亮度渐暗以至完全消失。极光是由于太阳发射出的微粒辐射,在地球磁场作 用下,激发高层大气所产生的,也有人认为极光是由于紫外线特别强而引起的 高层大气的一种强烈电离现象。极光的形状是多种多样的,但基本上可以分为 两类:其一是非射线结构的稳静形状的极光,通常以均匀的弧状或扩散的发光 而出现;另一类是射线结构的极光,它常呈振动的幕状或帷幔状,自极光弧发 出绚丽炫目的射线。第一类总是稳静地进行着,并不常有磁暴发生,第二类极光亮度、色彩和形状都有极大变化,通常伴有磁场騷动。 极光一般出现在80〜1 200km的高度上,有人把极光出现的最大高度称为大气层的高度。它的亮度在距离下限5〜10km处达到最强,从此向上向下极光 强度迅速减弱。极光变化多端,鲜艳夺目,一般黄绿色多,也有红色、紫色和 蓝色。在极圈内极昼时多出现极光,我国黑龙江省漠河地区一年中总有一天可以看到极光,所以被称为观赏极光的旅游胜地。 |