北极光是怎么回事?怎么形成的?

【专家解说】：极光(aurora)来源于拉丁文伊欧斯一词。传说伊欧斯是希腊神话中“黎明”的化身，是希腊神泰坦的女儿，是太阳神和月亮女神的妹妹。当人类第一次仰望天际惊见北极光的那一刻开始，北极光就一直是个“谜”。长久以来，人们都各自发展出自己的极光传说，比如在芬兰语中，北极光则被称为"revontulet"，直译过来就是狐狸之火。古时的芬兰人相信，因为一只狐狸在白雪覆盖的山坡奔跑时，尾巴扫起晶莹闪烁的雪花一路伸展到天空中，从而形成了北极光。此外，部分萨米人和西伯利亚人相信北极光来自于逝者的创伤，不过这多彩的天空并不是痛苦的征兆，相反的，而是幽灵们在后世玩球类运动或骑马奔跑时受伤所留下的血迹。而爱斯基摩人认为“极光，是鬼神引导死者灵魂上天堂的火炬”。原住民则视“极光为神灵现身，深信快速移动的极光会发出神灵在空中踏步的声音，将取走人的灵魂，留下厄运”。 [编辑本段]形成 基本信息 长期以来，极光的成因一直众说纷纭。有人认为:它是地球外缘燃烧的大火;有人则认为，它是夕阳西沉后，天际映射出来的光芒;还有人认为，它是极圈的冰雪在白天吸收储存阳光之后，夜晚释放出来的一种能量。这天象之谜，直到人类将卫星火箭送上太空之后，才有了物理性、合理的解释。 研究历程 长久以来极光的神秘一直是人们汲汲想要了解与探索的，在上世纪，人们利用照相机，摄影机及卫星，才能清楚的看到及了解到太阳能流与地球磁场碰撞产生的放电现象，它是一束束电子光河，在离地球60英里的天空，释放出一百万兆瓦的光芒，但在无科学的时代，人们只有发挥无穷的想像力，来叙述这奇妙的大自然景色，因而有了许多故老相传的神秘传说。北极光名称的由来，是科学家卡森迪在反覆考虑下，把这种现象称为“欧若”(Aurora)，她是古罗马神话里的织架女神，代表旭日东升前的黎明。科学家柏克莱认为，太阳发出的电子在太空中自由飞扬，当它们闯进地球磁场，电子与气体碰撞时会发出光芒，就是北极光，他的理论直到60年后才得到证实。美国采索14号火箭升空，科学家才首次证明地球有2个磁场，一年后港湾2号首次测量太阳的等离子(构成太阳气流的带电物质)，太阳气流可触及地球。太阳气流亦称太阳风，这些放射物以300 万km的速度冲向地球，幸而地球磁场改变太阳风的方向，使我们免受太阳风的袭击，当太阳风与地磁场碰撞会产生100万兆的能源，地球大气层的小粒子会释出能源，氧原子放出绿光或红光，氧分子放出红光或黄光，氮分子放出紫光或粉红光。虽然目前科学家已大至了解极光的成因，但极光仍留下许多难解的问题让人们继续探索它的奥秘，如极光出现是否有声音?加拿大国内北极圈内的土著们说，北极光会发出口哨声和脚步声，那是灵魂在天堂踏雪散步的声音，还有太阳风撞击地球磁场释出的能量究竟有多大?等等，这都是科学家所急于想解开之谜，极光就像它本身一样，如烟如雾，让我们不禁叹大自然造物主的神妙。 本质原理 本质上来说，极光是原子与分子在地球大气层最上层(距离地面100-200公里处的高空)运作激发的光学现象。它的形成有三大要素:太阳、风、地球磁场、大气。所谓“太阳风”，是太阳对宇宙不断放射的一种能量，它是由电子与质子所组成。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，因而产生了“电磁风暴”和“可见光”的现象，就成了众所瞩目的“极光”。 [编辑本段]出现地点 极光最常出没在南北磁纬度67°附近的两个环状带区域内，分别称作南极光区和北极光区。北半球以阿拉斯加、北加拿大、西伯利亚、格陵兰冰岛南端与挪威北海岸为主;而南半球则集中在南极洲附近。值得一提的是:北极附近的阿拉斯加、北加拿大是观赏极光的最佳地点，阿拉斯加的费尔班(Fairbanks)更赢得“北极光首都”的美称，以其寒冷的冬季与夏季的长时间光照而闻名，一年之中有超过200天的极光现象，人们去那里是为欣赏它那壮观景象并目睹每晚都会出现的极光奇观。如果你有机会到阿拉斯加，一定要看看那迷人的北极光，捕捉那千变万化的超级“电光秀”，您也将彻底地爱上北极光! [编辑本段]形态 极光是一种大自然天文奇观，他没有固定的型态、颜色也不尽相同，颜色以绿、白、黄、蓝居多，偶尔也会呈现艳丽的洪紫色，曼妙多姿又神秘难测。极光的发生只有在严寒的秋冬夜晚，高纬度的地区，才有机会目睹，而最佳时刻则是晚上10点到凌晨2点，有些时候可持续1小时左右。 一般来说，极光的型态可分为弧状极光、带状极光、幕状极光、放射状极光等四种。在北部出现的称为北极光，在南部出现的则称为南极光。 [编辑本段]极光拍摄 拍摄北极光是一种独特的挑战。因为北极光盛行时是冬天，天气非常寒冷，温度会在零下40或50度。照相机放在外面的时间不能超过几分钟，因为它会被冻住。胶片不会像人眼那样敏感，使用的是特殊的时间间隔技术。 [编辑本段]八集电视连续剧《北极光》 领衔主演:黄垒鑫 张琰琰 白德彰 李瑛 《北极光》是中国第一部反映气象人工作和生活的中篇电视连续剧。作家荣书宪写了《北极光》的初稿，作家李蔚后来再度改稿，整个剧本前后修改了八次。 制片人代表马旭清介绍，该片取名《北极光》有两层含义:一层表明主人公生活所在地--漠河，那里可以看见“北极光”的出现。另一层也表明了对气象学的一种探索。该剧分上下两篇，上篇主要反映东北的冰天雪地，下篇以广州、南京的绿色为主。上下篇形成了艰苦环境和都市生活的强烈对比。 该剧由中国气象局和黑龙江气象局共同投资，哈尔滨电视台合作拍摄。主创单位是长春电影制片厂，总导演为长春电影制片厂艺术厂长，罗马电影节评委宋江波。本剧放映时间最早会在五月上旬或六月下旬，播出频道初步定在中央八套黄金段。 我院集中力量给予剧组以支持。院长孙照渤担任该剧气象总顾问，部分老师和同学在剧中担任了群众演员，著名的气象学家何金海教授，虽然上了年纪，仍不顾劳累，赶到剧组排戏。 据了解，全国现有气象职工6万人，社会公众对气象工作者的工作缺乏了解，特别对气象职工为气象事业而奉献的精神了解更少。通过这部电视剧，社会公众不但可以了解到气象在防洪、抗旱以及建筑等关系国民经济发展方面所发挥的重要作用，而且更能加深对气象工作、气象事业、以及气象人的了解，为打造气象文化、塑造气象精神起到重要作用。 主题歌《北极光》 作词:陈立亭 作曲:杨一伦 演唱:腾格尔 荣获第二十三届中国电视金鹰奖优秀中短篇电视剧奖(第一名)。 荣获第六届中国电视金鹰艺术节金鹰奖杯 附:八集电视连续剧《北极光》故事概况 二十世纪五十年代，年轻的转业军人张北星被分配到黑龙江省大兴安岭山区的一个小气象站，这里的老站长赵清山和他年方二十的女儿雁儿，热情地接待了他。老站长那种热情忘我，一丝不苟的精神，深深的感染了他，吸引了他，使他对气象站的工作产生了浓厚的兴趣。这是，原来广州老家的女朋友南楠，专程赶到这里，希望他能调回广州工作，离开这人烟稀少且荒凉艰苦的老山林。心爱的人对他这种要求按说并不过分，但他已离不开这块土地了。突然，一封电报从天而降，他的父亲病逝。张北星痛苦万分，与南楠风雨兼程，回广州奔丧。面对孤苦伶仃，体若多病的老母亲，张北星再一次面临选择。恰好，南楠在广州为张北星找到了一份工作，但张北星想起大雪地的那个小小的气象站，觉得那里需要他，便毅然的说服母亲，了断了恋情，回到了大兴安岭。 老站长赵青山在一个风雪夜为了抢回一份气象资料，牺牲在风雪之中，这更使他感受到肩上的重担。这时，他又接到新的任务去建设新气象站，这里是中国的最北部--严寒多雪的北极村。他告别了雁儿，踏上了征程。 在他建站最艰难的时候，雁儿来到了他的身边，她已经成为了一名气象站的新职工。共同的理想，共同的爱好，结出了爱情的硕果，他们恋爱了，结婚了，生下了一个儿子。儿子出生后，张北星又接受了建站的新任务。张北星一去就是五年，回来时儿子抽屉五岁了。抽屉不认识父亲，也不叫爸爸，更不让这个陌生人睡在妈妈身边。张北星痛苦万分，这时雁儿又发现气象站所有的气象仪器被破坏了。经过反复调查，知道这是儿子抽屉干的，张北星理解儿子这样做是希望得到更多的爱，但他不能放弃气象事业。他的工作越来越起劲，也取得了更大的成绩。 转眼四十年过去了，到了二十世纪的九十年代，张北星退休了。他放不下气象站的工作，经常去提建议，这让已经成为新站长的儿子抽屉极为反感。张北星接到二儿子的一封信:最近就要毕业了。他怕在南京气象学院的儿子毕业后不回家乡，就偷偷地离家去了南京气象学院。可他到了南京，儿子已经与女朋友--他的同学薇薇去了广州。巧的是，这个女同学薇薇，正是张北星以前的恋人南楠的女儿。南楠后来和一个富商结婚生下了这个女儿，后因感情不和而离婚，一个人过着富有却又很无聊的生活。当她知道女儿的男朋友就是张北星的儿子时极力反对。她最担心的是这个男孩子会把女儿带到北方去。张北星追到广州，巧遇南楠才知道儿子已经带着女朋友回东北了。他不反对这桩婚事，只是希望两个孩子都能去北方，两个人争执不下。这时，体检发现张北星得了胃癌，南楠把他送进医院，做了手术，并且很成功。经过几十年的风风雨雨，南楠真正理解了张北星。手术后俩人回到了东北。 二儿子伟东在中学时有一个同学叫小霞，小霞多年来一直喜欢伟东，也希望伟东大学毕业后能带她离开山区。但见伟东带回来一个漂亮的女朋友，大生醋意，对薇薇说了一些不该说的话。伟东回到家乡后，为家乡的气象站传播科学知识，做了许多有益的事情，也明确告诉小霞，他已经有了女朋友，让小霞不要再等了。张北星回到东北后正赶上百年不遇的大洪水，凭着他多年的气象经验，再加上二儿子伟东和女朋友新的科学知识，帮助省防汛指挥部做了一个重大决策，他们预报大雨24小时内可以停下来，不必炸坝分洪。人民的生命财产保住了，抗洪胜利了。 在欢呼声中，老站长过于劳累睡着了。雁儿和南楠一块儿给他送饭，抽屉端着热粥第一次叫了一声“爹”!张北星被这深情的叫声唤醒，热泪盈眶，起身走去，他的背影融入到雨后初晴的阳光里。