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從前,愛斯基摩人以為那是鬼神引導死者靈魂上天堂的火炬,到了13世紀,人們發現了格陵蘭,認為那是格陵蘭冰原反射的光。到了17世紀,人們才稱它為北極光,極光最原始的名稱是Aurora,之後大家才漸漸通俗的稱做Northern Light

 

先來瞭解這神話般的名字:

極光這名稱源自羅馬「黎明曙光女神奧羅拉(Aurora)Aurora是希臘神泰坦的女兒,是北風和黃昏星的母親,極光又稱為”Aurora Borealis” 在南極稱”Aurora Australis”

奧羅拉是羅馬神話中掌管北極光的黎明女神,奧蘿拉是一位美麗的女神,每天早晨十分飛向天空,向大地宣佈黎明的來臨,據說她排行第三,哥哥是太陽希理歐斯,姊姊是月神席琳。她有時候也被指為極光,不過大多數時間她都還是被稱為黎明女神,奧羅拉就是黑夜轉為白天的那第一道光芒! 神話中說她的眼淚是露水,當她悲傷時,一邊飛上天空,一邊掉淚,眼淚落下就變成了早晨的露珠。

極光的來由

極光真正出現的原因是從太陽吹出來的粒子,因此極光又被稱為太陽風不是沒有道理的。從太陽吹出來的風中蘊含高能量粒子,如果直接吹襲地球表面,對地球生命與態生是具有即毀滅性的影響。然而地球有磁場和大氣遮蔽,大部分的高能量粒子被阻隔在地球之外,少部分在地球的極區進入地球的粒子順著地磁的磁力線方向往兩極方向移動,這些帶電粒子到了電離層,與空氣分子相碰撞,空氣發生電游離就發生瑰麗的極光(Aurora),在這過程中高能粒子損失了大部分的能量,也降低了其傷害性。而地球磁層在太陽風的吹襲下,形成了迎太陽風面被壓縮而被太陽風面被拉曳的磁層結構如下圖:

magnetosphere (1).jpg 

Image from NASA

大氣層的高層密度甚低,來自太陽或地球磁層的帶電粒子,撞擊大氣的氣體原子或分子,使該氣體原子或分子暫時處於一種高能階態。由於這種激發態是一種「有一定生命期的『準穩定態』」,若氣體夠稀薄,在生命期尚未結束前,該氣體粒子都未與另一個氣體粒子相碰撞,則該氣體粒子就會自發性的由準穩定態跳到基礎穩定態,並且放出一定波長的光,這就是極光,也因此極光反而需要很需要太陽光的照射,因此極光在春分(34月)以及秋分(910月)出線的機率最高,要看極光的朋友不要在永夜的時候去啊!會看不到喔!而據說最容易出現的時間是晚上8點,凌晨12點,以及凌晨3點,至於原因就不太清楚啦!

 

極光的顏色情形

氧原子被電離後的白綠色極光    

氧氣被高電子能打到激發血紅色極光

氮離子被電離後的青藍色極光      

氖氣會被電離後出現黃色極光

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