林澤南
美國國家航空航天局科學(xué)家稱,2012年,人們將會欣賞到堪稱50年來最美麗的北極光。那么,如此壯麗的極光是怎么形成的?怎樣才能觀賞到這難得一遇的奇景呢?本期環(huán)球人文地理將為你揭開北極光神秘的面紗……
美國國家航空航天局科學(xué)家稱,自從2007年以來,北極光的強(qiáng)度就呈不斷增強(qiáng)的趨勢,預(yù)計在今年將達(dá)到頂峰——也就是說,2012年,人們將會欣賞到堪稱50年來最美麗的北極光。
今年3月,英國女?dāng)z影師安妮塔·尼克森獨自一人前往蘇格蘭西部愛格島旅游。出乎意料的是,她本來希望能拍下夕陽落山的美景,卻意外地遇見了北極光,而且這次北極光的顏色竟然是罕見的紫色。如此神奇的遭遇讓她難掩興奮:“這種顏色在英國極其罕見。這里是我旅行的最后一站,沒想到能以這種奇妙的方式結(jié)尾?!?/p>
據(jù)專家解釋,英國女?dāng)z影師的遭遇不是意外:因為今年是太陽活動非常活躍的一年,會有一場6年多以來最為強(qiáng)大的太陽風(fēng)暴攜帶大量電粒子襲擊地球,與地球磁場相互作用產(chǎn)生地球磁暴——也就是說,人們能在今年欣賞到50年來最漂亮的北極光——不僅是北極圈城市,屆時許多緯度較低地區(qū)的民眾也能夠目睹這一罕見的天象。
神話極光
北極光是如何形成的
長期以來,極光一直是人們猜測和探索的天象之謎,世界各地對神秘莫測的極光現(xiàn)象有著不少奇異而浪漫的傳說。
極光的英文是歐若拉(Aurora),在羅馬神話里,歐若拉是驅(qū)散星斗的“曙光女神”,每天清晨飛上天空,向大地宣布黎明的到來,她和月亮女神狄安娜都是太陽神阿波羅的妹妹。西方人把這位窈窕美麗、翩翩起舞的曙光女神的芳名賜給了極光,可見他們對極光的鐘愛。
生活在北極圈附近的愛斯基摩人,將極光看做是鬼神引導(dǎo)死者靈魂升入天堂的火把。他們認(rèn)為在大海和陸地的盡頭,有通往天堂的羊腸小道,在這條小道上,有不少冤魂甚至厲鬼攔路搶劫,住在天堂里的神仙常常點亮火把,為新來者照明道路——這火把就是極光。因此,他們對北極光表示出很深的敬意,在當(dāng)?shù)?,人們甚至忌諱用北極光來開玩笑。他們還相信,通過極光能與天堂里的親人取得聯(lián)系。當(dāng)遇見極光時,吹響口哨,北極光會在口哨聲中加快運動,這便是來自“天堂”的音訊了。
在挪威,極光被認(rèn)為是神仙在跳舞,或是部落間征戰(zhàn)的預(yù)兆。芬蘭人則普遍將老婦人與極光聯(lián)系起來,在民諺中稱極光出現(xiàn)是“北方的老太太又在放火了”。最為浪漫的說法要數(shù)丹麥的民間故事:他們認(rèn)為北極光是一群天鵝造成的。這群天鵝飛到極遠(yuǎn)的北方,被冰困住了,每當(dāng)它們?yōu)闋幍米杂啥葎映岚虻臅r候,人們就看到了北極光。
極光一直是各國神話傳說中的主題,在中國也不例外。早在2000多年前中國就已經(jīng)有關(guān)于北極光的記載,古書《山海經(jīng)》中談到北方有個神仙,形貌如一條紅色的蛇,在夜空中閃閃發(fā)光,它的名字叫觸龍。關(guān)于觸龍有如下一段描述:“人面蛇身,赤色,身長千里,鐘山之神也。”這里所指的觸龍,實際上就是北極光。在古代,我國沒有極光這個詞,所以是根據(jù)極光不同的形狀差異分別加以稱謂,如叫做“天狗”、“刀星”、“蚩尤旗”、“天開眼”、“星隕如雨”等,它們大部分散落在史書的星象、妖星、異星、流星、祥氣的記載中。
隨著科技的進(jìn)步,極光的奧秘逐漸被人類所知,到了19世紀(jì),人們終于從科學(xué)的角度認(rèn)識了極光產(chǎn)生的原理。原來,這美麗的景色是太陽與大氣層合作表演出來的作品:太陽創(chuàng)造的能量中,有一種叫作“太陽風(fēng)”,它以大約每秒400公里的速度撞擊地球磁場,當(dāng)它進(jìn)入地球的兩極地區(qū)時,與高層大氣的轟撞中產(chǎn)生了“電磁風(fēng)暴”和“可見光”的現(xiàn)象,就成了眾所矚目的“極光”。在北半球出現(xiàn)的叫北極光,在南半球出現(xiàn)的叫南極光。
那么,為什么極光會如此絢麗多彩呢?這是由于高層大氣中含有不同元素的氣體,它們受轟擊后所發(fā)出的光顏色不同。例如,氧元素被擊后發(fā)出的是綠光和紅光,氮元素被擊后發(fā)出的是紫光,而氬元素被擊后則發(fā)藍(lán)光。因此,人們才能看到紅、藍(lán)、綠、紫相間的光線布滿天空。
到哪里去感受光的極致?
世界各地北極光奇景觀賞地
北極光千變?nèi)f化,綺麗無比,任何彩筆都很難繪出在那遼闊無垠的蒼穹之下嬉戲無常、變幻莫測的炫目之光。毫不夸大地說,在世界上簡直找不出兩個一模一樣的極光形體:極光出現(xiàn)時間時而極短,時而卻可以輝映幾個小時;有的極光異常明亮,掩去星月的光輝,有的卻又十分清淡,恍若一束青絲……
由于極光曼妙多姿而又神秘難測,所以在許多極區(qū)探險者和旅行家的筆記中,描寫極光時往往顯得語竭詞窮,只好說些“無法以言語形容”,“再也找不出合適的詞句加以描繪”之類的話作為遁辭。有人感嘆“普通的字眼在極光面前均顯得異常的蒼白無力。”那么,我們?nèi)绾尾拍馨盐战衲赀@最好的時機(jī),去親身感受大自然恩賜的魔幻天光呢?
由于受地球磁場的作用,北極光經(jīng)常出現(xiàn)的地方是在北緯67度附近的環(huán)帶狀區(qū)域內(nèi),也稱作北極光區(qū)。在極光區(qū)內(nèi)差不多每天都會發(fā)生極光活動,但由于受到天氣條件、地理環(huán)境和光線明暗的影響,肉眼可見的極光并不是經(jīng)常能夠遇到的。不過一些位于極光區(qū)附近的地域,歷來是欣賞北極光的最佳地點。
如有“北極光首都”美稱的費爾班克斯,位于美國阿拉斯加州,在這里一年之中有超過200天的極光現(xiàn)象。除此之外,阿拉斯加的西娜溫泉、基利、阿利阿斯卡等地也是觀賞極光的好地方。在阿拉斯加的天空中,美麗的極光往往呈現(xiàn)出變幻無窮的形狀,一會是帷幕狀、弧狀,一會又是帶狀和射線狀等多種形狀,奇幻的景象無以倫比。
世界上最大的島嶼格陵蘭島也是觀賞北極光的好去處。格陵蘭島位于北極圈內(nèi),這里有極地特有的極晝和極夜現(xiàn)象。由于越接近高緯度,一年中的極晝和極夜就越長,所以每到冬季,這里會有持續(xù)數(shù)月的極夜,夜幕下的天空就會出現(xiàn)色彩絢麗的北極光,給原本漆黑單調(diào)的夜空帶來一派生氣。
加拿大最北的小鎮(zhèn)丘吉爾城不僅是北極熊的“首都”,也是欣賞極光的天堂。人們通常把丘吉爾城分為四個季節(jié):花鳥季、白鯨季、北極熊季、北極光季——這里一年中有300多天可以看到極光。尤其是在每年的10月至次年的3月,經(jīng)常會有藍(lán)黃相間的北極光舞動在距城市數(shù)千米高的空中,美輪美奐。
在中國境內(nèi),漠河是唯一能觀測到北極光的地點。漠河是中國邊境線上最北端的城鎮(zhèn),素有“中國北極城”之稱。由于位于北緯53.5度的高緯度地區(qū),漠河有著“白夜”和“北極光”兩大天然奇觀。在每年夏至前后的9天左右時間內(nèi),在漠河上空的北面就可以看到瑰麗迷人的北極光。一位漠河老鄉(xiāng)向筆者敘述自己看到極光時,興奮之情溢于言表:“北極光在北面天空開始出現(xiàn),是一個由小至大、顏色變幻不定的光環(huán),當(dāng)色彩臻至最燦爛妍麗時,光環(huán)慢慢移向東邊,由大變小,最后慢慢消失……”
“電光秀”與“雙刃劍”
歷史上著名的極光案例
當(dāng)然,也并非只有在極地附近的高緯度地區(qū)才能看見極光。今年的極光范圍比往年更為廣闊,以至于在許多以往看不到極光的低緯度地區(qū),也能有幸目睹。
這樣的案例在2000年4月6日就發(fā)生過,不僅在歐洲和美洲大陸的北部,甚至包括北半球一般看不到極光的地區(qū),比如美國南部的佛羅里達(dá)州和德國的中部及南部廣大地區(qū)也出現(xiàn)了極光。
當(dāng)夜,紅、藍(lán)、綠相間的光線布滿夜空,場面極為壯觀。雖然這是一件難得一遇的幸事,但在往日平淡的天空中突然出現(xiàn)了絢麗的色彩,許多地區(qū)還因此造成了恐慌。據(jù)德國波鴻天文觀象臺臺長卡明斯基說,當(dāng)夜德國萊茵地區(qū)以北的警察局和天文觀象臺的電話不斷,有的人甚至懷疑發(fā)生了毒氣泄漏事件。
這次極光曾被觀測太陽的宇宙飛行器ACE提前發(fā)現(xiàn),并發(fā)出了預(yù)告。當(dāng)時,宇宙飛行器ACE發(fā)現(xiàn)一股攜帶著強(qiáng)大帶電粒子的太陽風(fēng)從它旁邊掠過,而且該太陽風(fēng)突然加速,速度從每秒375公里提高到每秒600公里。一小時后,這股太陽風(fēng)到達(dá)地球大氣層外緣,為人們顯示了這難得一見的造化神工。
雖然人們現(xiàn)在已經(jīng)可以預(yù)測北極光,但對于極光的破壞,依舊無能為力:由于極光往往與特大的太陽耀斑暴發(fā)和強(qiáng)烈的地磁暴有關(guān),所以會在地球大氣層中投下巨大的能量。這種能量可以與全世界各國發(fā)電廠所產(chǎn)生電容量的總和相比,常常會攪亂無線電和雷達(dá)的信號,甚至使電力傳輸線受到嚴(yán)重干擾,從而使某些地區(qū)暫時失去電力供應(yīng)。現(xiàn)在看來,極光的影響更像是一把“雙刃劍”,怎樣利用它所產(chǎn)生的能量為人類造福,依舊是當(dāng)今科學(xué)界的一項重要課題。