2008年10月25日 星期六

2008年10月23日 星期四

如何拍攝極光?


極光攝影就某些方面來說雖是天文攝影中最簡單的項目之一,但要獲致令人驚豔的結果,拍攝過程中仍需注意一些基本細節與要求。


發生於地表上方近百公里以上的極光,從攝得的照片看來似乎都很亮麗,不過整體光度實際上還是相當弱,其燦爛多彩的風貌都需要長時間曝光才捕捉得到。因此,具有B快門的相機、三腳架和快門線都是基本必備的;至於曝光時間則依底片的速度(即ASA感度)、光圈的大小與拍攝當時極光的實際亮度等因素而定,一般可以從5秒至30秒不等,有時不妨也就極光呈快速運動狀態或靜止狀態來考量實際的曝光時間。


由於人類眼睛對綠色的敏感度最強,對紅色的敏感度相對較弱,因此在現場看到的大部分都是綠色極光,其他如紅色、紫色、粉紅色極光等除非亮度夠強,否則肉眼較無法輕易辨認出來,但它們卻能無所遁形地顯現在底片上。所以當場看到的即使是大規模極光表演後殘留下稀薄的少許綠色極光,或許其中尚隱藏著其他顏色的極光,所以絕對不要因此輕易放棄拍攝的機會,說不定底片沖洗出來後會有意想不到的結果。


極光有時看似靜靜地掛在天邊,但大多數時候卻呈現出動態的變化情形,移動的速度與延伸的方向、範圍時常又會帶給人們全新的期待。如果要記錄下極光的整體變動狀態,清晰呈現出一條條射柱狀極光,避免因長時間曝光使得它們的細部構造在快速移動過程中模糊掉,曝光時間自然越短越好。選擇ASA感度越高的底片,如ASA400以上,甚至是ASA3200,再將光圈縮小或減少曝光時間,都有助於改善上述情況。一般來說,ASA400底片比較能兼顧到影像的細部構造與品質。


由於紗帳狀極光散布的範圍、弧狀極光延伸的長度有時會跨過半個天空以上,標準鏡頭根本無法將極光整個形貌捕捉下來,此時就該採用廣角鏡頭甚至魚眼鏡頭,尤其碰到發生在頭頂正上方的冠冕狀極光的情況,魚眼鏡頭更能顯現出射柱狀極光輻聚於天空中某一點的壯觀景象。拍攝時將焦點定在無限遠,並將光圈開至最大,以期在曝光時間內盡量吸收最多的光。
星空提供了極光演出的舞臺背景,群星點綴在炫麗多彩的極光裡即構成一幅幅絕佳的畫面,若再攝入一些地面景物,必能豐富極光照片的內容,增加其可看性。諸如覆蓋著皚皚白雪的山峰、平靜無波並映照出地上景物的湖面、或形單影隻或簇集成林之披上雪衣的樹木,甚至孤立在一片銀白世界中並從窗戶透出一絲絲微弱黃色燈光的小木屋等等,在選擇觀賞並拍攝極光的地點時都是可以列入考慮的要素,此外絕對要避免前景中有太亮的光,但少量的月光有時也能出現不錯的效果。


拍攝極光絕大部分都是在低溫環境下進行的,溫度低至攝氏零下2、30度是常有的狀況,而且待在戶外往往就是個把小時甚至更久,因此必須做好個人的保暖禦寒準備,從頭到腳都要做保護,否則造成凍傷是划不來的。為了操作快門線及更換底片的方便起見,最好戴上手指頭能運作自如且保暖的薄手套,才不致於赤手碰觸到表面結冰的低溫金屬物件,稍不小心即有可能皮開肉綻。
照相機要在那樣酷寒的環境下能正常運作,同樣必須採取一些適當的防範措施。相較之下,機械式相機畢竟比全電子式相機受到低溫影響而出現操作失靈的機率低得多,但並不是說機械式相機就完全不會發生故障,何況電池在低溫下的耗電速度也較快,因此要準備多餘的電池之外,若能以保暖包將相機機身妥適包覆起來,自然能盡量少有掃興的情況發生。


在拍攝極光的過程中,切記不要反覆將照相機從戶外移到溫暖的室內,因為鏡頭上會凝結水汽而影響到拍攝的品質。每一捲底片開始拍攝之前,可以先用手電筒使第一張曝光過度,讓沖洗店知道從哪裡剪斷底片上夾,以免因為亮度不夠而無從剪起。一捲底片接近結束時,必須留意不要試圖去拍最後一張,因為底片在低溫下有可能變得相當脆弱而較容易被扯斷。此外,在極低溫且乾燥的環境裡很容易產生靜電,它們可能會在底片上產生刮痕,對底片造成傷害,因此在拍完一捲底片後回捲的速度一定要放慢。


近年風行的數位相機的最大優點是當場就可以看到拍攝的結果,做為接下來拍攝的參考依據,不過數位相機本身最好要有一定的高畫素,並具備長時間曝光的功能,才有可能拍下極光的美麗身影。至於一般的家庭用錄影機的敏感度不夠,即使配備電荷耦合元件(CCD),還是無法拍下極光完整的動態演出。要利用電視攝影機來拍攝極光,通常都需要先投注昂貴經費來改良、增強其性能,才能成功拍下極光出現與運動的整個變化過程。


資料來源:http://hchaurora.myweb.hinet.net/light.htm

多種極光

南極光

2008年10月22日 星期三

光精靈的舞蹈

Auroras boreales is beautiful

飄飄飛舞的極光

Aurora Borealis Theme Winner

美麗的極光

地球有極光那麼其他的行星也會有極光嗎?


歐洲航太總署(ESA)於2004年所發射的火星特快車號(Mars Express)太空船,雖然登陸艇(小獵犬二號)任務失敗,但其母船仍成功地環繞火星運轉,並傳送回許多精彩的火星地表畫面與科學成果。現在,更搶在其他火星任務太空船之前,首度偵測到火星極光,而且火星極光的型態與其他行星的極光都不同。
利用火星特快車上的火星大氣光譜儀SPICAM(SPectroscopy for the Investigations and the Characteristics of the Atmosphere on Mars)於2004年8月11日所拍攝的影像偵測到一些不尋常的輻射,經過科學家研究之後,他們認為這些輻射應該是極光。

地球上的極光秀只出現在高緯度地區,其他如木星、土星、天王星、海王星等巨氣體行星,他們磁場的磁極基本上都離地理南北極不遠,因此極光狀態類似,都出現在極區上空,且磁場可偏折帶電粒子(電子、質子或離子)等,保護行星表面不受太陽風暴的侵襲。至於表面磁場強度幾近於0的金星,也曾在夜晚一側偵測到極光,不過金星的極光只是天空中一些形狀與強度會變動的模糊亮塊,甚至會佈滿整個金星表面;金星的極光主要來自於太陽風帶電粒子的衝擊夜晚一側時造成。

與金星類似,火星的磁場也很微弱,幾近於無。科學家曾在幾年前提出假設:火星也可能會有極光現象。近年來火星全球勘測者號(Mars Global Surveyor,MGS)太空船發現火星地殼磁場有異常現象,可能是火星早期磁場的殘餘;這個偵測結果增強了科學家對火星極光的信念。

SPICAM偵測到火星南半球夜晚時有微光輻射。其中最亮的地方位在東經177度、南緯52度之處,整個亮光區域寬約30公里,距離火星地表約8公里高。經分析MGS的地殼磁場異常分佈圖後,科學家發現這片亮區下方,是附近區域中磁場最強的地區,顯示這片亮光來自帶電粒子沿著地殼磁場的磁力線移動並激發火星高層大氣而放出的光。因此,SPICAM的觀測結果,首度揭露了火星地殼中的殘餘磁場可以在小區域範圍內形成如同「針尖狀」的磁場結構,使火星大氣中的電子等帶電粒子集中成束(稱為磁通管flux)。這種極光的形成方式,與太陽系中已發現極光現象的其他行星均不同,相當獨特。

綠色極光



這是在蘇必略湖上空所看到的綠色極光。
看見碧綠的地平面了嗎?這正是JeffHapeman上星期去美國.密西根州的畫石國家湖畔遊玩時之經驗。在一個寧靜的夜晚,蘇必略湖遠端的地平面籠罩著一片持久不散的瀰漫綠色極光。拍攝上面這張影像的目的,在於試著捕捉人們看見極光時的驚艷之感。

資料來源: http://tw.group.knowledge.yahoo.com/e122-373356/article/view?aid=922122-373356/article/view?aid=922

2008年10月21日 星期二

極光可以發電嗎?


「金光」是指南北兩極的極光。極光是地球磁場和太陽風電漿(電質子)相互作用之後所產生的現象,而且多半在太陽表面有大耀斑爆發後一日之內發生。就如一部發電機,都必須要有二個要素才能夠產生作用。第一是磁場,第二是電導體。地球的磁場圈即范艾倫帶,就是電子、質子的帶電質點帶,這幅射帶籠罩範圍延長到距磁北極23度處,太陽風電質子受擋無法直後進入大氣層,餘下被地球磁場捕捉到的電離子有時會從兩極上空滲入大氣層,而在90~130公里的高空大氣中發出彩光,金碧輝煌,即是極的光,大都以地球磁氣緯度67度為中心,在65~70度一帶高空皆可看見。太陽風高速電質粒子就是當極光發電時的電導體。極光會在太陽耀斑爆發後發生,主要原因是因耀斑會放出高速荷電質粒子濃雲,使太陽風強度增加。當這太陽粒子轉向地球時,受范艾倫帶阻擋並撞及刺激大氣中的原子,使大氣原子發出詭異耀眼的金光出於北方。這極光放電時電量約一萬億瓦,可知極光威力驚人,顯明神榮光的威嚴。

閃耀極光

2007年3月日本人出外旅行時所看到的極光景象。

幸福的極光

2007年2月在費爾班看到的極光情景。

觀賞極光的地點和時機


極光發生的區域,圍繞著極區成為「極光帶」。美國阿拉斯加、加拿大育空位於極區邊緣(北緯 60 度左右),是觀賞極光的最佳地點之一。通常,每年的 9 月、10 月與 2 月、3 月,氣候比較穩定,適合觀賞極光。一般人觀賞極光的地點,最好找有合適旅館設施的地方。
白天無法看見極光,即使黃昏或清晨微弱的光芒都會掩蓋微弱的極光。通常,午夜前後的極光最令人激賞。

極光的規模與次數與太陽的活動有密切的關係,當太陽活動處於極大期時,閃焰與日冕爆發之類的事件次數多、規模大,連帶地,抵達地球的帶電粒子數量也多、規模也大,便容易看到大規模的「極光秀」。

2002 年是太陽活動極大期,預計下一次太陽活動極大期是 2013 年,相信到時候仍然會引起一陣極光熱。然而喜歡觀賞極光的人,卻是年年可去,懷著「見之我幸」的情懷,即使看不到極光,極區風光仍有相當的特色。況且只要多待幾個晚上,總能看見極光的。

極光 、閃焰與太陽風


太陽風中的帶電粒子被地球磁場捕獲,束縛在范艾倫輻射帶中流竄。當這些粒子進入極區上空時,與極區上空大氣中的原子或分子碰撞,使大氣中的原子或分子被激發而放光,便形成美麗的極光,並隨著空氣的流動飄移,形成舞動的光幕,如絲如緞,動人心弦。

極光的顏色主要來自氧原子與氮分子的激發,一般有紅色、綠色,也有黃色與紫色。極光高度約在 100 ~ 300 公里之間,再高,通常沒有足夠的中性原子可供激發形成極光。

太陽活動與黑子數量有密切的關係,當黑子數量達到極大期時,閃焰次數增多,規模也比較大,轟擊到地球上的太陽風粒子也多而密集,使極光發生的次數較多、規模也較大,是觀賞極光的好時機。1989 年與 2001 年初正是太陽活動極大期,產生許多大規模的極光,讓專家與大眾都大飽眼福。

當太陽發生大型閃焰時,雖然有機會觀賞到壯觀的極光,但湧到的大量帶電粒子會對地球大氣造成影響。所造成的影響主要有兩項。一是大量帶電粒子轟擊地球大氣,影響游離層反射短波無線電的能力,使短波通訊受到干擾或斷訊。二是大量帶電粒子的轟擊加熱了地球高層大氣,使得大氣膨脹,增加了人造衛星的空氣阻力,讓人造衛星的速度減緩,高度也降低,縮短了人造衛星的使用年限。

在上一次太陽活動極大期時,所發生的一次閃焰就使加拿大海防部隊通訊中斷 1 天,也使觀察太陽的太陽極大期任務衛星縮短壽命,最後在 1989 年 12 月 2 日墜落於地球大氣的過程中焚毀。

科學家曾利用衛星測量極光的強度,但是 1989 年那次極光的範圍之廣,才真正讓大多數人見識到極光的不凡之處。

極光通常只能在高緯度(60 度以上)地區見到,在 1989 年發生的極光,卻是南至美國佛羅里達州的威斯特礁和墨西哥的猶加敦半島都可見到。有人被天空火光般的色澤嚇壞了,打電話報警,有些人則看得心醉神迷。

這一次的極光出現在加拿大魁北克上空後不到 90 秒鐘,伴隨而來的磁暴便癱瘓了魁北克全省的供電系統,6 百萬加拿大人有好幾個小時無電可用。同一時間,羅盤的讀數變得不準確,車庫電動門自行開關的事件頻傳,無線電傳輸與海岸導航系統遭到干擾,部分衛星回傳的資料也暫時中斷了。

就像所有美麗的奇景一樣,雖然能夠預期極光發生的可能性,極光仍然是可遇而不可求的。如果遇上滿天雲或是暴風雨的天氣,即使發生極光現象,也無法觀賞。

人們對極光的認識,也與日全食、彗星一樣,花了數千年才從外貌、顏色的觀察而進入本質的了解,由驚懼轉為觀賞。人類對大自然的認識,由無知轉向了解的過程何其漫長,極光只不過是其中一例罷了。

古籍中的「極光」片羽


中國古籍中有豐富的極光記載,也多簡短地註明極光發生的日期、形狀、大小、方位,以及一些對極光的看法。
早在兩千多年前的漢朝,便有極光的記載。例如《漢書‧天文志》:「漢惠帝二年(西元前 193 年),天開東北,廣十餘丈,長二十餘丈。」認為極光是天被打開後的情形,而且描述了極光出現的方位、寬度與長度。此外,在《古今圖書集成》中也有一段生動的記載:「漢成帝建始三年七月(西元前 30 年 8 月 21 日至 9 月 19 日)夜,有青黃白氣長十餘丈,光明照地,或曰天裂,或曰天劍。」顯示極光旺盛,亮度可以照亮大地,而且形狀一束一束像是劍狀。

還有一些記載清楚地描述極光的大小與形狀。例如《漢書‧天文志》記載:「漢永始二年二月癸未(西元前 15 年 3 月 27 日)夜,東方有赤色,大三四圍,長二三丈,索索如樹。南方有大四五圍,下行十餘丈,皆不至地滅。」描述了南方極光下降的情形,顯示極光也有上下的動態,並注意到了極光並不會抵達地面。

更有少數記載了極光的聲音。例如在《晉書‧帝紀》中記載了極光會發出聲音:「晉太安二年十一月(西元前 303 年 12 月)……壬寅(27 日)夜,赤氣竟天,隱隱有聲。」這現象即使在現代也是一個待解的謎,因為極光發生的高度,離地面約 90 公里以上,大氣密度非常稀薄,比實驗室能產生的真空還稀薄,應該不會形成人耳能聽見的聲音。極光發生時,或許產生了某種機制,讓地面的空氣震動,產生我們可以聽見的聲音。

自古以來,人類對極光的認識,一直停留在觀察極光的外形、顏色與變化上,夾雜著情緒上的驚嘆、恐懼。直到 20 世紀,了解地球磁場與太陽風的關聯後,才認識了極光的起因與本質。

極光的形狀與色彩


長期觀測統計結果顯示,極光最經常出現的地方是南北地磁緯度67度附近的兩個環帶狀區域內,分別稱為南極光區和北極光區。在極光區內,差不多每天都會發生極光活動。在極光區所包圍的內部區域,通常稱為極蓋區,在該區域內,極光出現的機會反而比緯度較低的極光區來得少。在中低緯度地區,尤其是近赤道地區,很少出現極光,但並不是說完全觀測不到極光,只不過要數十年才難得遇到一次。1958年2月10日夜間的一次特大極光,在熱帶地區都能見到,而且顯示出鮮豔的紅色。這類極光往往與特大的太陽耀斑爆發和強烈的地球磁爆有關。

在寒冷的極區,人們舉目瞭望夜空,常常可見到五光十色、千姿百態、各式各樣形狀不同的極光。毫不誇大地說,在世界上簡直找不出完全一樣的極光形體來。從科學研究的角度,人們將極光按其形態特徵分成五種:一是底邊整齊微微彎曲的圓弧狀極光弧(或稱為弧狀極光);二是有彎扭摺皺的飄帶狀極光帶(或稱為帶狀極光);三是如雲朵一般的片朵狀極光片(或稱為片狀極光);四是像面紗一樣均勻的帳幔狀極光幔(或稱為幕狀極光);五是沿磁力線方向的射線狀極光冕(或稱為放射狀極光)。

人們對極光的看法


在北極圈內,經常可以看到一種絢麗壯觀的「北極光」(aurora borealis);在南極圈內所見的類似景象,則稱為「南極光」(aurora australis)但在人口稠密地帶卻不常見。這是多少世紀以來引起人們猜測和探索的天象之謎,古代的中國人、日本人、希臘人、羅馬人都有文字描述。

從前愛斯基摩人以為是鬼神引導死者靈魂上天堂的火炬,許多民族也有他們不同的極光傳說。長期以來,極光的成因一直未能得到滿意的解釋。在相當長一段時間內,人們一直認為極光可能是由以下三種原因形成的。一種看法認為,極光是地球外面燃起的大火,因為北極區臨近地球的邊緣,所以能看到這種大火。

另一種看法認為,極光是夕日西沉以後,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。總之,眾說紛紜,沒有定論。直到本世紀60年代,將地面觀測結果與衛星、火箭探測到的資料結合起來研究,才逐步形成了極光的物理性描述。

所謂的極光是?


現在人們認識到,極光一方面與地球高層大氣和地球磁場的大規模相互作用有關,另一方面又與太陽噴發出來的高速帶電粒子流有關,這種粒子流通常稱為太陽風(solar wind)。由此可見,形成極光必不可少的條件是大氣、磁場和太陽風,缺一不可。具備這三個條件的太陽系其他行星,如木星、土星和水星周圍也會產生極光,這已被實驗觀察的事實所證明。

 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) 。為了更具體一點起見,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。但是,這裡的電視螢幕卻不是20吋或是29 吋,而是直徑為40000公里的極區高空大氣。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。在電視映像管中,電子束擊中電視螢幕,因為螢幕上塗有發光物質,會發射出光,顯示成圖像。同樣,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,人們便見到了極光的圖像顯示。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。

極光為何叫做極光這是因為只有在極地(北極、南極)才看的到的

2008年10月20日 星期一

北極光

這是在北極圈裡所形成的極光的影片,拿出來跟大家分享!

極光秀

極光的光譜


極光光譜可由紫外線到紅外線。在可見光範圍的極光的成因,可由打入之電子能量及大氣成分(重的沈在下,輕的浮在上)而得。

當打入之電子能量不太高時,可將高層氧原子打成激發態氧原子O(1S)。此激發態氧原子O(1S)回到基礎態氧原子O(3P)便發出白綠色的光(波長5577A),此即最常見的白綠色彩帶般的極光。
當一般強度的磁層副暴發生時,打入電離層的電子能量較高,可將較下層氮分子打至不穩定的游離態氮分子離子。當此激發態氮分子離子回到基礎態氮分子離子便放出青藍色的光,波長4278A。因此在一般強度的磁層副暴時,可見北極光如青龍般在極區(約北緯70-80度左右)夜空盤旋飛舞。

當打入的電子能量非常高時(少有之超強磁副暴),電子得以深入低層電離層,將下層之氧分子打成兩個激態的氧原子,其中一個O(1D)可放出紅光6300A而另一激態的氧原子可為O(1D)或O(1S),故可放出紅光或綠光。因此在超強磁副暴時,可能見到血紅色的極光或紅綠相間的極光。

太空梭由上往下所拍攝的極光,多呈淺紅色,這是氫所發的紅光。地面上不容易看到此種氫所發出來的紅光極光弧,是因為氫所發出的紅光,相對應的【生命期】較長之故。在較低空的大氣中,空氣不夠稀薄,碰撞太頻繁,如果高能階激發態的【生命期】太長,往往來不及大家一同由高能階跳回低能階發光,就個別與另一個粒子發生碰撞,把光給放出來了。所以只能產生類似擴散極光的現象,無法造成明亮的極光弧!

極光弧的運動


分立極光為什麼會盤旋飛舞呢?原來在極光兩側不發光的電漿,會沿著E×B的方向運動。(至於詳細原因,只要學過電磁學的同學,就可以從帶電粒子在電場與磁場中的運動軌跡中,看出來!)

什麼是E×B的方向呢?
在U型電位兩側,各有一個朝向極光的輻合電場。
假想有個玩偶,頭頂沿著電場方向。眼睛向前正視,沿著磁場方向,則E×B的方向,就是左手方向。

由於極光兩側的電場反向,所以兩側的電漿流也反向運動,柔搓的結果,逐漸形成渦流。這就是分立極光會盤旋飛舞的主因。
科學家可以根據這項原則,分辨出地面或太空梭上所拍攝的極光照片,是南極光還是北極光!

極光的形成原因


極光的產生過程與霓虹燈管發光的原理相似。

霓虹燈管內,藉著兩極的電壓差將電子加速,然後將管內稀薄氣體撞擊而發光。來自上空的高速電子撞擊電離層中的原子、分子、或離子,把它們打成激發態(通常必須是一個高能階的準穩定態),等一段時間後(【生命期】),它們會自動的跳回基礎態(或較低能階的準穩定態),放出一定波長的光,這就是極光。

造成極光的的高速電子,打哪兒來的呢?
(早期錯誤的看法,以為直接來自太陽的電子束!)

造成擴散極光的高速電子來自內磁層:
內磁層中,原來沿磁場線來回彈跳的高能電子,被擾動的電場與磁場散射後,無法繼續來回彈跳而落入電離層中,並與電離層中的氫原子碰撞發出紅光。由於這些電子一個一個落下來,好像下毛毛雨一般。因此所產生的極光也像毛毛雨弄溼地面一般,呈現相當均勻的分布。

造成分立極光的高速電子來自磁尾電漿片或磁層頂:
造成分立極光的高速電子成因可能不只一種,以下只是提出其中一種,做詳細的說明。

磁副暴是一種強烈的磁場擾動。主要的擾動發生在磁尾、以及高緯的電離層與地表。當磁副暴發生時,磁尾的磁場發生變形,會將電漿片中的熱電漿擠出來,灌入電離層。
當來自磁尾電漿片的熱電漿,到達電離層上空時,會自行形成一組U型的等電位分布,其中,越內層的U型等電位面,電位越低。

也就是說: 在U型結構的中央處,形成了一個沿磁場方向,方向向上的「場向電場」。
在U型結構的兩側,形成了一個垂直磁場方向輻合形式的電場分布。
因此,位在U型結構中央處的電漿中的電子,就會被此向上的「場向電場」所加速,高速的打入電離層。

當地球磁層外面太陽風中的磁場方向,具有南向分量時(與地球磁場方向相反時),地球的磁層頂,也成了一個帶有很強電流的電漿片。這樣的磁場與電流分布,很不穩定,也會造成強烈的磁場擾動(例如:「磁場線重聯」)。當來自磁層頂電漿片的熱電漿,到達電離層上空時,也會造成「場向電場」,並加速電子。

極光的分類


甲、依照出現位置分類 :
極光如同天使頭上的光環般套在地球的南北極。故又稱為極光橢圓圈。位在北極的稱為「北極光」。位在南極的稱為「南極光」。北極光與南極光有時可如同鏡中的影像一般成對出現。

乙、依照性質分類 :
極光依其性質可分為連續一片的「擴散極光」,以及不連續的「分立極光」。「擴散極光」如同氣輝般,光度暗淡且均勻的分布在中、高緯度的夜空中。「分立極光」則由許多極光弧,如皇冠般戴在高緯區的夜空電離層上。