北極光

「北極光」在北極圈內經常可以看到一種景象，則稱為「南極光」,因為光污染，在人口稠密地帶卻不常見。多少世紀以來引起不少人猜測和探索的天象，從前愛斯基摩人認為是鬼神引導死者靈魂上天堂的火炬，而中國、日本、希臘、羅馬都有文字描述。長期以來，極光的成因一直未能得到滿意的解釋。人類認為極光可能是由三種原因形成。一種看法認為，極光是地球外面燃起的大火，北極區臨近地球邊緣，所以能看到這種大火。另一種看法認為，極光是日落後，透射反照出來的輝光。還有一種看法認為，極地冰雪豐富，它們在白天吸收陽光，貯存起來，到了夜晚釋放出來，便成了極光。眾說紛紜，沒有定論。直到60年代，才逐步解開極光形成之迷。 極光一方面與地球高層大氣和地球磁場的大規模作用有關，另一方面又與太陽噴發出來的高速帶電粒子流太陽風（solar wind）有關。由此可見，形成極光必不可少的條件是大氣、磁場和太陽風，具備這三個條件的太陽系其他行星，如木星、土星和水星也會產生極光。 　地球磁場分布在地球周圍，受太陽風的吹拂而被包裹著，形成一個棒槌狀的腔體，它的科學名稱叫做磁層（magnetosphere） 。我們可以把磁層看成是一個巨大無比的電視映像管，它將進入高空大氣的太陽風粒子流匯聚成束，聚焦到地磁的極區，極區大氣就是映像管的螢光幕，極光就是電視螢幕上移動的圖像。通常，地面上的觀眾在某個地方只能見到畫面的五十分之一。來自空間的電子束，打入極區高空大氣層時，會激發大氣中的分子與原子，導致發光，人們便見到了極光。在電視映像管中，是一對電極和一個電磁鐵作用於電子束，產生並形成一種活動的圖像。在極光發生時，極光的顯示和運動則是由於粒子束受到磁層中電場和磁場變化的作用所造成的。 　極光不僅是個光學現象，而且是無線電現象，可以用雷達進行探測研究，它還會輻射出某些無線電波。有人還說，極光能發出各種各樣的聲音。極光不僅是科學研究的重要課題，它還直接影響到無線電通訊、長電纜通訊，以及長的管道和電力傳送線等許多實用工程項目。極光還可以影響到氣候，影響生物學過程。當然，極光也還有許許多多沒有解開的謎。 2012

NASA 的衛星近日首次拍攝到北極上空神秘雲層的詳細畫面，這種神秘雲層被稱作"夜間閃光"，成因至今無法解釋。

在拍攝到的畫面上，雲層持續的移動併發光，並逐漸移出北極地區。漢普頓大學大氣科學家詹姆斯拉塞爾表示：“很明顯這些雲層在移動，我們並不清楚這是怎樣發生的，為什麼會發生，以及代表了什麼。”不過，他同時指出，“觀測結果或許意味著低空大氣發生了全球性變化，是地球環境改變的早期預警。”

NASA 的“中間層大氣高空冰探測(AIM)”衛星于5月25日首次觀測到這一景象，北歐地區的居民在6月6日以後也觀測到同樣的現象。

這種神秘雲層距地面約50英里，位於地球大氣的中間層。在南北兩極的夏季，雲層活動比較劇烈。AIM衛星將在南北兩極分別觀測一次完整的雲季，並首次記錄夜光雲產生、運動和消逝的過程。通過觀測資料，研究人員希望了解夜光雲的產生機制，並分析其是否與全球變暖有關。