极光霸屏!为什么发生在中国的是红色?

2024-05-17

5月11日晚,华丽的极光出现在中国新疆阿勒泰地区,甚至北京的一些地区,美丽的照片刷到了朋友圈,极光话题也被送到了微博热搜。


然而,细心的网友发现,过去看到的极地区的极光大多是绿色的。为什么发生在中国的极光主要是红色的?你看到“假极光”了吗?


事实上,极光并非只有一种颜色,而是会像鸡尾酒一样分层。


极光是地磁暴力的“副产物”。当太阳活动产生的高能粒子与地球相遇时,它们会与地球大气高速碰撞,这将产生微观的能量交换。根据国家空间天气监测预警中心空间天气技术研发室主任宗位国的介绍,以大气中的氧原子为例,它们会从碰撞中接收一种能量。但由于原子核外电子的特点,电子和原子核之间只能容纳一定数量的能量,超出的部分会再次释放,释放的方式是发光。


大多数极光集中在90-400公里的地球上。根据《中国国家地理》杂志绘制的人类观测极光图表:


超过300公里,极光以浅红为主;


以暗红为主的200-300公里;


以绿色为主的100-200公里;


蓝色、紫色或多种颜色混合在100公里以下。


图据国家空间天气预测预警中心新疆阿勒泰极光美景


由于地球磁场等因素的作用,在两极地区,太阳活动产生的高能粒子可深入到距离地面约100公里的空气中。中国空间天气预测预警中心工程师韩大洋曾经告诉媒体,在这个地区,粒子经常发生碰撞,受到刺激的分子氮通过碰撞将能量传递给原子氧。此时,微粒越迁,波长557.7纳米的光线就会发出绿色。如果你想在中国看到绿色极光,你必须等到太阳活动变得更强,高能颗粒击中距离地面约100公里的中纬度空气。去年十二月,我国漠河地区出现了绿色极光,间接反映了当时地磁暴发的强烈程度。


然而,在中纬度地区,极光通常发生在距离地面250-400公里的高空空气中。它的波长为630纳米,呈红色。人眼对这种波长不敏感。只有当太阳活动引起强烈的磁暴和充足的红光时,才能看到它。


原题:“极光刷屏!为什么发生在我们国家的是红色?”


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