极光,也称为北极光或南极光,是一种 在地球的高纬度地区(北极和南极)的天空中出现的自然光现象。它是由太阳风中的带电粒子与地球磁场相互作用,并与大气中的气体分子和原子碰撞激发而产生的。极光通常呈现出绿色、红色、蓝色、紫色等多种颜色,其中绿色是最常见的。
极光的形成过程始于太阳。太阳表面的活动,如太阳耀斑和日冕物质抛射,会释放出大量的带电粒子,这些粒子以太阳风的形式向宇宙空间扩散。当这些带电粒子到达地球的磁层空间时,它们会受到地球南北极强磁场的吸引而进入地球空间,并与地球上空的高层大气发生复杂的相互作用和放电现象,从而产生出能量极强、范围极大、五彩斑斓的彩色光带,即极光。
极光在地球的南北极上空,有时也扩展到地球的中纬度地区。极光的形状千姿百态,运动状态也是多种多样,包括弧状、带状、幕状、放射状等。极光的颜色取决于带电微粒与大气中不同气体分子的碰撞,例如氖气受到冲击时发出红颜色的光,氩发蓝光,氦发黄光,其他气体也是各呈其色。
极光不仅在科学研究上具有重要价值,例如在太阳活动、空间环境监测方面,而且对人类的生存与经济发展也有实际应用价值,如无线电通讯、雷达监测、航海、航空和人造卫星导航系统的正常使用都与极光的发生有关。