新華網 記者李斌
極光是天空中一種特殊的光,是人們能用肉眼唯一看見的高空大氣現(xiàn)象,常常出現(xiàn)在地球的高緯度地區(qū),主要是南極和北極。這種光的美麗顯示,是由高空大氣中的放電輻射造成的。極光的色彩、亮度千變萬化,美麗壯觀,難以描繪。大氣磁場和太陽風是形成極光的必不可少的條件。按照形態(tài),極光分為5種:底邊整齊微微彎曲的圓弧狀的是極光弧;飄帶狀的極光帶;云朵一般的極光片;面紗一樣的極光幔;沿磁力線分布的射線狀的極光芒。
極光是由來自太陽風的經過磁層加速的沉降粒子,與高空大氣成分相互作用所產生。因地球是一個巨大的磁體,磁力線從南北兩極發(fā)出,形成無數(shù)個閉合的磁力線圈,地球就被這些無形的磁力線弧包圍著。外層空間的高能粒子一旦被地球磁力線“捕獲”,就沉降在兩極地區(qū),神秘的極光也就在這個過程中形成。
這些“撥動”地球磁力之“弦”的粒子,很大部分來自太陽,因此,研究極光對于了解地球外層空間結構、掌握空間天氣、減少太陽風暴對地球的影響以及保障飛行器在外層空間的安全等,都有著重要的意義。
作為極區(qū)日地物理過程(特別是磁層-電離層相互作用)的最集中的表現(xiàn)形式,極光并非地球的“專利”,木星等太陽系中的有磁星體普遍具有這種現(xiàn)象,因此,研究地球極光,對研究其它行星奠定了基礎。
專家認為,極區(qū)是一個人工難以實現(xiàn)的天然實驗室,是地球開向外空的窗戶,極區(qū)的觀測研究在日地能量傳輸?shù)难芯恐姓加袠O其重要的地位。研究極地高空大氣、極區(qū)電離層-磁層耦合與極光動力學,弄清極光粒子加速機制,定量地了解能量沉積將為進一步的定量研究日地系統(tǒng)能量傳輸過程奠定科學基礎,為近地空間環(huán)境預報提供物理依據,同時對等離子體物理、磁流體力學、光化學以及非線性科學等一些基礎學科的發(fā)展也具有重要意義。
在應用方面,電離層-磁層是各種應用衛(wèi)星和空間站運行的主要區(qū)域,它們將提供“空間天氣和氣候”,同時對極區(qū)無線電通訊、導航的傳播環(huán)境提供預測依據和應用指導。極光的綜合觀測研究對我國來說還是一個新的研究領域。
我國是世界上有最古老的極光記錄的國家。但因地域限制,對這一重要的地球物理現(xiàn)象還缺乏開展系統(tǒng)的觀測研究,只有極少數(shù)人員追蹤國際研究前沿探索極光粒子加速的機理。隨著我國極地考察的進展,通過極光綜合觀測,深入探索日地系統(tǒng)各層次間的相互耦合已提上日程。(完)
摘編:小文
[仰望星空:極光--撥動地球磁力之弦]相關文章:
2.電磁鐵的磁力課件
4.極光之戀經典臺詞
5.伯牙絕弦課件
7.伯牙絕弦教案范文
10.伯牙絕弦的閱讀答案