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在中国,想看个极光有多难?
发表于:2021-03-30 14:30 分享至:

本文授权转载自微信公多号:中国国家地理BOOK

▲ 壮丽的极光。图/NASA

在极光眼前,星光已黯然失神

“漆暗的黑夜里,阒寂无声,只剩下脚底“咯吱、咯吱”踩雪的声音,在零下三、四十摄氏度的室外无法久待,吾只能隔一段时间,就从温暖的幼木屋中走出,到不受灯光作梗的营地外围,满怀憧憬地抬首头,愿看着,愿看着能够遇见夜空中的那抹奥秘的绿色——极光。”

极光这个词,对许多人来说有着先天的吸引力,宇宙复兴旺的力量将天空点燃,如同泼墨般在冬季的夜空中恣意挥洒,这份美景,既奥秘,又浪漫。不论是挪威的特罗姆瑟,照样俄罗斯摩尔曼斯克,冰凉,都挡不住人们前去这些“极光之城”的步伐。

▲ 挪威北部的特罗姆瑟,壮不都雅的北极光辉映着繁星,在夜空中摇曳。图/《地球之冠:北极》

然而,在今年疫情厉峻的形式下,出国追寻极光已然不是明智之举,想要在国内就能够赏识到这绝美的景色,能够实现吗?中国这个远隔北极的国家,会有“极光之城”吗?

极光,“致命”的时兴

 极光波动着前人,为他们带来了无穷的想象空间。

挪威和瑞典人把极光看作鲱鱼在海洋中迁移游动时的逆光;而芬兰人则认为极光是“狐狸之火”,它是北极狐奔跑在冻土带上时,摩擦产生的火花在天际上的映射;对于因纽特人来说,极光是亡魂为新来者指路的火炬。

▲ 北极狐,北极地区的颜值担当。图/Wikipedia

但当代人都清新,极光是太阳风与地球大气共同的杰作。

太阳风是太阳喷到太空中的带电粒子流,大片面由电子和质子构成。这些看不见的风威力相等惊人,它的最高速度可达到每秒800千米,很远能够吹到220亿千米的地方,远远超出了冥王星的轨道。

▲ 太阳耀斑会引发剧烈的太阳风——太阳风暴,图中左上角的白色区域,为剧烈的C-3级耀斑。图/NASA

对于地球上的生命来说,太阳风是致命的,其中大量高能粒子,不光会造成通信休止、导航失灵,损坏航天器上的详细设备,还能穿透在外太空实走义务的宇航员的身体,造成心理上的迫害。

还益,吾们的地球有磁场行为珍惜,不过,从地磁极发出的磁场在磁极处形如漏斗,太阳风所包含的带电粒子就从这两个漏斗处鱼贯而入,与大气中的粒子碰撞并激发它们,产生光芒,这些缤纷的色彩构成了艳丽壮不都雅的极光景象。

▲ 太阳风吹拂下的地球磁场漏斗。图/Wikipedia

大气中差别的粒子,会被激发出差别的颜色,在200至300千米的高度,氧原子受激发后表现红色,消极到100至200千米区域时,氧原子和其它气体的密度更大,粒子间的频频碰撞会按捺红光的产生,此时的极光是吾们最为常见的绿色,或是由红色和绿色同化而成的粉红色或黄色。

▲ 国际空间站上拍摄到的极光,能够清亮地看到高空中的红色极光。视频/Wikipedia

氮气分子同样也会被太阳风激发,它们发出的光芒呈深蓝色或红色。将它们同化在一首就是紫色。

▲ 蓝绿色的极光。图/图虫·创意

在100至200千米的空中,受到激发的氮气分子往往把能量传递给这个区域的氧原子,于是发光并不清晰,但当太阳风相等剧烈时,带电粒子能够冲入矮空(100千米旁边),这边的氮气分子专门雄厚,才得以大放异彩,这就是为什么未必吾们在绿色的“窗帘”极光下,能看到有一条紫边的因为。

▲ 这张图上能够看得到绿色“窗帘”线面的紫色条带。图/NASA

在约95千米以下的区域,气体的密度是如此之大,以至于发光的粒子还没来得及发光,就把能量议决碰撞的手段传递给其它无法发射可见光的粒子了,于是,极光也是有“下限”的。

在中国,也能看到极光么?

想清新中国有异国极光之城,就要先确定在那里能够看到极光。

太阳风中的带电粒子由于是从地磁极附近的磁场漏斗进入大气,于是极光也只会在这个漏斗附近产生,这个产生极光的区域,被称为极光区。在大约在地磁纬度70°~75°的周围内,是展现极光概率最高的极光区。

▲ 南极的状况和北极相通,图中为南半球的极光。图/NASA

地球的磁极和地理的南北极并不重相符,而且每年都在移动。2020年,地磁北极的位置大约在北纬80.65°,西经72.68°,也就是添拿大北部的埃尔斯米尔岛这个位置,与地理北极有大约11°的夹角,判定极光区要按照磁极纬度,而不是地理纬度。

▲ 北极地区的极光。图/《地球之冠:北极》

按照世界权威的地磁地图表现,美国的阿拉斯添、北欧各国(除丹麦)、俄罗斯以及添拿大都的大片领土都在这个最为理想的极光区内,自然,世界著名的“极光之城”们也大多分布在这些国家。比如阿拉斯添的费尔班克斯,一年之中有超过200天都有极光形象。

▲ 极光纬度图。图/NOAA

在地磁纬度60°~45°之间的区域称为弱极光区,北美、北欧主要城市都处在弱极光区,这些地区看到极光的几率也较多。而地磁纬度矮于45°的区域称为微极光区,亚洲大部、欧洲南部都处在微极光区,这些地区看到极光的几率很幼。 

历史上,地球的磁轴曾更方向于吾国,因此,历史上中国前人看到极光的几率大于当代的吾们,但现在磁轴转到了添拿大那里,于是北美洲的人在更矮的纬度上就能看到极光,吾们的北部逆而就“不足北”了。

吾国的极北点在漠河,地理纬度为52°58′,地磁纬度为47°,这边擦到了弱极光区的边缘,在历史上,极光实在往以前光顾漠河:1981年10月22-23日两天内,人们就在漠河不都雅测到了4次极光形象,相符计时长达到3幼时22分。

▲ 漠河位置暗示图。图/Monk

一年四季其实都能够不都雅测到极光,但极光一定是在日落后、日出前才能看到。冬季的北方暗夜漫长,可不都雅测的时间也就更长。自有记录以来,人们还未在6、7月份在漠河遇见过极光,自然,这并不绝对。

另外,能否看到极光和太阳的运动强度相关,在太阳活跃的年份里,理论上不都雅测到极光的能够性更大。

▲ 漠河的九曲十八曲秋景。图/视觉中国

▲ 漠河有个北极村,但这个“北极”,其实是极北(最北面)的有趣,而不是真的进了北极圈,图为北极村的星空。图/视觉中国

除了幼批像漠河云云的极北城市外,吾国的大片面地区的地磁纬度都矮于45°,处在微极光区。但东北地区、内蒙古大部、新疆北部处在地磁纬度约35°以北,这些地区也有微弱概率能够不都雅测到极光。1982年6月18日,在辽宁省的建平就不都雅测到了极光形象。

不过,总体来说,在吾们国家看到极光的概率照样很幼的,据1956~2010年的统计效果表现,吾国北方各地展现极光共72次,然而这些极光不见得都能被清淡人看到——受天气条件等因素的影响,实际能够不都雅测到极光的次数要远远少于展现极光的次数。

▲ 既然在中国很寝陋到极光,那就来几张外国极光大片吧!图/图虫·创意

鉴于极光在吾国北部城市展现次数均相等稀奇的近况,中国还异国一个城市能够被冠以“极光之城”的称号,也许只有那些常住北境,或是专门“幸运”的人,才会在抬看星空的时候,隐约地看到天空中骤然闪现出的艳丽色彩呢!

末了,回到本文的起头,编辑张同学要给行家“凡尔赛”一下他拍到的极光照片(手持微单曝光30秒)。

▲ 2010年,拍摄于瑞典基律纳的极光。摄影/张雨晨

实在的极光和照片上看到的专门纷歧样,它又淡又弱,倘若真的在城市的光污浊环境里,真的很难分辨(你看极光照片下的修建有多亮就清新了)。于是,看极光,不要被“消耗主义”的卖家秀骗了,能看到虽然昂扬,没看到,也不消觉得这是“一期一会”的人生大事。

- END - 

文丨赵文迪

编辑丨张雨晨

封图来源丨图虫·创意

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懂球号作者:生活百态

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