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2016年12月13日

【動畫●極光傳說】源自太陽小爆炸 全年都有極光

每逢冬天又到了追極光的季節,極光南北極也有,而且變幻莫測。不同顏色不同形狀,追極光的人可能也未必深入研究北極光的成因。

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香港中文大學物理系朱明中教授表示「其實地球如磁石一樣,有南北兩極以及磁場包圍,而太陽間中有小型爆炸,並吹出俗稱太陽風的高能量粒子回地球。」粒子大部份被地球磁場檔着,小部份沿着地球的磁力線去到南北極,與地球大氣粒子相撞,便引發出北極光。而磁場除了用作指南針顯示方向外,同時是一個保護罩,避免太陽風過份撞擊引致大氣流失。

朱教授:「原則上白天也有極光,只不過白天太光看不到。」極光本身不太光,但高緯度地方在冬天日短晚長,有較多時間可以看到,所以大部份人也選擇冬季看極光,而事實上365日也會出現。而極光呈現不同顏色主要因為大氣中不同氣體與太陽粒子相撞,教授以一部高電壓裝置作示範,配合電流模擬太陽電子粒子以及不同氣體試管模擬大氣,做出大氣被太陽電子撞擊的效果。結果發現由於氧氣會發出幾種顏色的光,包括常見的綠色以及紅色,因此混合出白光,氫氣和氦氣分別撞出了紅光及橙光。大氣中氧氣較多,而大部份極光也是綠色。

一般追看極光的人都會以極光指數作為指標,數字越大極光越強。朱教授表示:「有一些衞星在地球和太陽中間,24小時觀測太陽,所以很快便會知道有小型爆炸。」而爆炸後預計約兩、三天時間,太陽風才能吹到地球,加上有監察磁場的儀器,若發現磁場變化大,大概便能預測到極光強弱。

記者:翁怡富
攝影:許先煜

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