如今很多人都热衷于去极地地区旅游,因为在那里不但可以体验极昼和极夜,幸运的话还可以在夜晚的时候看到极光的出现。即使大多数人一生都可能去不到极地地区,但是去过那里的人已经拍下了极光的真实照片,通过照片我们也能隔着屏幕感受到极光的美。极光一般只出现在极地地区或者高纬度地区,但是十八世纪生活在东亚地区的人们见证了一次“奇迹”,那一天整个夜空出现了前所未有的红光,这就是极光在低纬度地区的出现。
这种现象当然被当时无法理解极光现象的人认为是天象的显现,由于该极光是红色的,因此被认为是凶恶之兆。直到200多年后,科学家们才确定当时出现在东亚地区的红光是极光。那么问题来了,为什么极光会在低纬度地区出现呢?在得到这个问题的答案之前,我们需要对极光是如何产生这个问题有一定的了解。
众所周知,地球被一个巨大的磁场给笼罩住,而磁极就在地球的南北极附近。距离地球有一个天文单位距离的太阳时常会发生表面活动,使得大量带电的高能粒子以极快的速度被释放出来,这就是所谓的太阳风。当太阳风靠近地球的时候,就会受到地球磁极的吸引而开始向两极偏转。在太阳风到达两极地区上空之后,它们还会进入大气层中。我们所看到的极光就是太阳的高能粒子和空气中的粒子相互作用的结果。
大气中含量最多的两种原子分别是氧原子和氮原子,这两种粒子吸收了高能粒子的能力之后会产生电子激发,从而使电子回到基态。在电子回到基态的过程中就释放出了红光和绿光,从而形成了人类所看到的极光现象。一般情况下,强度不高的太阳风都会被地球的磁极吸引到两极地区“消化”掉,否则会给地球表面的通讯造成严重的破坏。而十八世纪东亚地区出现的红光现象就被证明是太阳活动破坏低纬度地区的一种表现,所幸的是那时候东亚地区还没有出现电子通讯,因此也没有受到太大的影响。
但1859年曾经发生了一个名为“卡灵顿”的严重事件,据了解该事件造成了当时地面上大规模的无线电报系统瘫痪,到底是什么回事呢?据了解当时一位名为卡灵顿的科学家通过观测发现了太阳表面出现了大量耀斑和黑子,并且预测将会有大规模的太阳活动发生。果不其然,没过多久太阳风就侵袭地球,它从太阳表面来到地球表面仅仅只要18个小时作用,而且速度比以往的太阳风都要强。
根据记载,这次的太阳风暴不仅造成了全球多个低纬度地球出现了极光现象,还导致多地的无线电报机和电报塔着火了,人类的无线电事业在那一次遭到了重创。时至如今,人类依然对太阳风暴束手无策,只能及早预测和预防。