不一樣的極光觀察員

茉莉

說(shuō)起極光，《學(xué)與玩》的小讀者可能會(huì)想到2018年第8期中《幸福的極光觀察員》一文。不怕冷、能熬夜、英語(yǔ)過(guò)關(guān)，就能完成觀察極光這項(xiàng)幸福的工作?？墒?，大家知道嗎？還有一項(xiàng)工作也要觀察極光，同時(shí)還要具備非常豐富的太空物理知識(shí)，還得耐得住寂寞、忍受長(zhǎng)時(shí)間的極夜。這就是極地中心研究員的工作，他們的研究領(lǐng)域與“極光女神”緊密地聯(lián)系在一起。

獨(dú)自挑戰(zhàn)極夜117天

每年的秋分日（9月23日前后）到第二年的春分日.（3月21日前后），北極會(huì)進(jìn)入到伸手不見五指的極夜。而11月到3月的晚上十點(diǎn)到凌晨?jī)扇c(diǎn)，是觀測(cè)極光的最佳時(shí)間。普通游客在極光出現(xiàn)的一瞬間，一定是邊舉著相機(jī)邊贊嘆它的美麗，而對(duì)于研究極地大氣和空間物理的研究員來(lái)說(shuō)，個(gè)人審美就沒(méi)那么重要了，及時(shí)獲得第一手資料，拿到新鮮數(shù)據(jù)才是最關(guān)鍵的。

早在2004年7月，我國(guó)就于挪威斯瓦爾巴群島的新奧爾松建立了北極科學(xué)考察站，并取名為“黃河站”。它和建在南極的中山站一樣，處于一個(gè)利于觀測(cè)極光的極隙區(qū)緯度，而黃河站更是擁有全球極地科考中規(guī)模最大的空間物理觀測(cè)點(diǎn)！在這個(gè)考察站里，最重要的工作就是看極光。。曾在考察站中單獨(dú)工作的李斌博：士就曾說(shuō)過(guò)，他每天除了看極光，還是看極光，而且一看就是117天！

極光顏色變換的秘密

看了上面的介紹，你或許會(huì)好奇，極光到底是一種怎樣神奇的存在？通俗地講，極光是太陽(yáng)與大氣層合作表演的作品，是人們能用肉眼看見的唯一高空大氣氣現(xiàn)象。兩極的高層大氣，受到太陽(yáng)風(fēng)的轟擊后會(huì)被電離，從而發(fā)出絢麗的光芒，這便是極光，自然界中最壯美的奇觀之一。

極光多種多樣，五彩繽紛，就像一位靈動(dòng)的舞者將手中的彩色緞帶拋向天空。有時(shí)，極光猶如節(jié)日的焰火在空中閃現(xiàn)一下就消失得無(wú)影無(wú)蹤，有時(shí)卻可以在蒼穹之下輝映幾個(gè)小時(shí)。極光的運(yùn)動(dòng)變化，是大自然這個(gè)魔術(shù)師，以天空為舞臺(tái)上演的一出光的話劇，上下縱橫成百上千公里，甚至還存在近萬(wàn)公里長(zhǎng)的極光帶。

據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)，目前能分辨清楚的極光色調(diào)已達(dá)一百六十余種。這是由于空氣中含有氫、氧、氮、氦、氖、氬等氣體，在帶電粒子流的作用下，這些氣體會(huì)發(fā)出不同顏色的光。極光色彩的千變?nèi)f化，其實(shí)反映的是我們地球大氣在高度上的不同分布。極光變換著顏色，一直在運(yùn)動(dòng)，而這種運(yùn)動(dòng)的背后，其實(shí)又是地球磁場(chǎng)不斷變化的結(jié)果。

研究極光有什么用

極光不僅是光學(xué)現(xiàn)象;還是無(wú)線電現(xiàn)象。人們通過(guò)雷達(dá)探測(cè)發(fā)現(xiàn)，極光會(huì)輻射出極強(qiáng)的無(wú)線電波，它所伴隨的各種效應(yīng)對(duì)人類有著非常大的影響。比如，一架低空飛行的飛機(jī)恰好飛在極光發(fā)生區(qū)，它和地面進(jìn)行通信時(shí)，極可能因收不到衛(wèi)星傳遞的信號(hào)而出現(xiàn)安全問(wèn)題。再比如，高鐵的線路、電網(wǎng)是一個(gè)幾千公里長(zhǎng)的、連續(xù)的金屬導(dǎo)體。這些金屬導(dǎo)體在強(qiáng)烈的極光作用下會(huì)發(fā)生極強(qiáng)的磁場(chǎng)變化，被激發(fā)出很強(qiáng)的電流。這種高強(qiáng)能量，會(huì)摧毀很多與電相關(guān)一的設(shè)施。

還有更常見的，我們用到的導(dǎo)航系統(tǒng)，都是和衛(wèi)星直接連線的。這個(gè)過(guò)程中，信號(hào)要穿越地球的電離層。當(dāng)電離層受到太陽(yáng)風(fēng)的作用發(fā)生強(qiáng)烈的擾動(dòng)時(shí)，信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)很大的偏差。此外，極光還可以影響氣候、生物等。

極光有如此大的威力，難怪科學(xué)家要長(zhǎng)時(shí)間待在極夜中，時(shí)時(shí)刻刻觀察極光、收集極光的數(shù)據(jù)。這樣，他們才能像預(yù)報(bào)天氣一樣及時(shí)預(yù)報(bào)極光，并利用極光所產(chǎn)生的能量為天類造福。當(dāng)然，目前我們對(duì)極光的了解還在初級(jí)階段，還有許許多多沒(méi)有解開的謎，正等待著我們?nèi)グl(fā)掘。讓我們對(duì)一邊看極光、一邊記數(shù)據(jù)的不一樣的極光觀察員致敬！