所谓极光圈,就是极光在地球的两极上空形成的环状带。
它出现的位置并不在于正北极点,而且还会随着太阳活动的大小而改变,一般最常出现在北纬70度到80度之间。
北半球极光在一年中出现的天数
而住在阿拉斯加与加拿大育空地区的人类与北极熊和海豹一年可以看到200天的极光。在南极大陆的科学探险家与邻近海域的企鹅和蓝鲸、抹香鲸同样也可以看到200天以上的极光。
极光总是共轭发生的,即极光每一次出现一定都是南北半球上空同时对称发生的盛大演出。
鉴于极光在空间物理现象及科学研究等方面的重要性,极光研究已成为世界各国极地高空大气物理科学领域研究中相当重要的环节。
我国中山站和黄河站均位于极隙区纬度,形成了国际上为数不多的共轭观测体系,可以开展独具特色的极光南北共轭观测。
极光下的京剧脸谱。一排废弃的油罐在上世纪90年代被中国南极科学考察队员绘上了京剧脸谱,它们就此成为了中山站的名片。摄影/李斌
1989年2月我国在南极建立了中山站,并在中山站设立了研究极光的专门仪器设备和专业研究人员。
2004年7月,我国于挪威的斯瓦尔巴群岛建立了北极科学考察站——黄河站。摄影/胡泽骏
新奥勒松是极隙区,是研究高空大气物理尤其是极光的理想之地。中国的北极黄河科考站与南极中山站基本在磁纬75度上,中国科学家可以在南、北两极对极光进行同步追踪和研究。
当然,最好的极光观测地无疑是从太空俯视。
宇航员在国际空间站拍摄到的南极光 摄影/罗伯特·西蒙
2011年9月17日,宇航员在国际空间站经过南印度洋上空时,发现在南极地区一次盛大的“极光秀”正在上演,于是拍摄下了这幅珍贵的照片。
极光大致发生在100—400公里高度的大气层上,从照片中我们可以清楚地看到,在最高处极光的颜色是由氧主导的红色,再往下则是极光最常见的绿色——氧原子发光受其他粒子碰撞阻碍时发出的颜色。
2004年1月末,在土星上出现了蓝色的极光 《博物》2008年04期
极光现象并非地球所独有,在太阳系中,木星和土星这两颗行星都有比地球更强的磁场,在它们磁极的附近也都会发生强烈的极光。
观测者们发现,在木星经常出现极光,比地球极光明亮数千倍,并且覆盖范围是地球的数倍,通常科学家们认为木星极光是太阳带电粒子与木星磁场发生碰撞所产生的,但也可能是由于木星和它的卫星单独交互作用所致
。
经过处理的木星极光照片
观看极光的好季节,莫过于春天的三四五月和秋天的九十月。而最棒的时节则是十一月的秋末冬初。
白天的时间已经缩短,太阳要在十点多才会升起,然后下午三点多就下山了,这是最后拍摄极光的良好时间,等到了一月、二月极光圈内的温度就太低,日照时间就太短,虽然夜长了,但常人很难消受。
摄影/邱奕淯
想要尽可能大概率的看极光,除了去到极光圈覆盖的地方,配合太阳活动周期,找准晴朗无云的天气,远离城市的光污染,找到尽可能空旷的地方,想要看到极光最壮观的演出,关心太阳黑子活动也是很重要的一点。
太阳黑子爆发,如果导致晕状日冕物质抛射,并且抛射的方向大致指向地球,那么,拿起你的照相机吧,你将有可能看到极光最辉煌的盛宴。
最有希望看到北极光的地区,包括阿拉斯加北部、加拿大北部、格陵兰岛大部分、斯堪的纳维亚半岛北部以及俄罗斯北部。在太阳活动活跃、太阳风较强的时候,中国的漠河也有很小的可能性看到极光的尾巴。
部分内容节选自
《中国国家地理》2015年06月
撰文/李斌 摄影/贾昊 等
责任编辑/张璇 高新宇