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神秘的精靈——極光
查字典地理網(wǎng) 來源|2013-01-06 發(fā)表|教學(xué)分類:計(jì)劃與總結(jié)

地理教學(xué)

備課資料

極光綺麗無比,在自然界中還沒有哪種現(xiàn)象能與之媲美。任何彩筆都很難繪出那在嚴(yán)寒的北極空氣中嬉戲無常、變幻莫測的眩目之光。

極光多種多樣,五彩繽紛,形狀不一。有時(shí)出現(xiàn)時(shí)間極短,猶如節(jié)日的“焰火”在空中閃現(xiàn)一下就消失得無影無蹤;有時(shí)卻可以在蒼穹之中輝映幾個(gè)小時(shí);有的色彩紛紜,變幻無窮;有的僅呈銀白色,猶如棉絮、白云,凝固不變;有的異常光亮,掩去星月的光輝;有的又十分清淡,恍若一束青絲;有的結(jié)構(gòu)單一,狀如一彎弧光,呈現(xiàn)淡綠、微紅的色調(diào);有的猶如彩綢或緞帶拋向天空,上下飛舞、翻動(dòng);有的軟如紗巾,隨風(fēng)飄動(dòng),呈現(xiàn)出紫色、深紅的色彩;有時(shí)極光出現(xiàn)在地平線上,猶如晨光曙色;有時(shí)極光如山茶吐艷,一片火紅;有時(shí)極光密聚一起,猶如窗簾幔帳;有時(shí)它又射出許多光束,宛如孔雀開屏,蝶翼飛舞。

這種奇異的極光是怎樣產(chǎn)生的呢?許多世紀(jì)以來,這一直是人們猜測和探索的天象之謎。從前,愛斯基摩人以為那是鬼神引導(dǎo)死者靈魂上天堂的火炬,13世紀(jì)時(shí),人們則認(rèn)為那是格陵蘭冰原反射的光。

到了17世紀(jì),人們才稱它為北極光——北極曙光(在南極見到的同樣的光稱為南極光)。

到了19世紀(jì),人們對極光有了更深的了解。1890年,挪威物理學(xué)家柏克蘭認(rèn)為,離地球1.5億千米的太陽幾乎連續(xù)不斷地向地球放射物質(zhì)點(diǎn)。而離地球5萬千米至6.5萬千米以外有一層磁場將地球罩住,當(dāng)太陽的質(zhì)點(diǎn)直射這層磁場而被擋住時(shí),它便向地球四周擴(kuò)散,導(dǎo)找鉆入的空隙,結(jié)果約有1%的質(zhì)點(diǎn)鉆入北磁極附近的大氣層。每顆太陽質(zhì)點(diǎn)含有約等于1000伏特的電力。它們在100千米外的高空大氣層中與原子和多半由氧化氮構(gòu)成的分子相遇,原子吸收了太陽質(zhì)點(diǎn)所含的一部分能量時(shí),立即又將這能量釋放出來而產(chǎn)生極強(qiáng)的光,氧發(fā)出綠色和紅色的光,氮?jiǎng)t發(fā)出紫、藍(lán)和一些深紅色的光。這些繽紛的色彩組成了綺麗壯觀的極光景象。

目前,許多科學(xué)家正在對極光作深入的研究。極光不但美麗,而且在地球大氣層中投下的能量,可以與全世界各國發(fā)電廠所產(chǎn)生電容量的總和相比。這種能量常常攪和無線電和雷達(dá)的信號。極光所產(chǎn)生的強(qiáng)力電流,也可以集結(jié)在長途電話線或影響微波的傳播,使電路中的電流局部或完全“損失”,甚至使電力傳輸線受到嚴(yán)重干擾,從而使某些地區(qū)暫時(shí)失去電力供應(yīng)。怎樣利用極光所產(chǎn)生的能量為人類造福,是當(dāng)今科學(xué)界的一項(xiàng)重要使命。

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