產(chǎn)生極光的原因是來(lái)自大氣外的高能粒子撞擊高層大氣中的原子的作用。這種相互作用常發(fā)生在地球磁極周?chē)鷧^(qū)域?，F(xiàn)在所知，作為太陽(yáng)風(fēng)的一部分荷電粒子在到達(dá)地球附近時(shí)，被地球磁場(chǎng)俘獲，并使其朝向磁極下落。它們與氧和氮的原子碰撞，擊走電子，使之成為激發(fā)態(tài)的離子，這些離子發(fā)射不同波長(zhǎng)的輻射，產(chǎn)生出紅、綠或藍(lán)等色的極光特征色彩。在太陽(yáng)活動(dòng)盛期，極光有時(shí)會(huì)延伸到中緯度地帶，極光有發(fā)光的帷幕狀、弧狀、帶狀和射線狀等多種形狀。發(fā)光均勻的弧狀極光是最穩(wěn)定的外形，有時(shí)能存留幾個(gè)小時(shí)而看不出明顯變化。然而，大多數(shù)其他形狀的極光通常總是呈現(xiàn)出快速的變化。弧狀的和折疊狀的極光的下邊緣輪廓通常都比上端更明顯。極光最后都朝地極方向退去，輝光射線逐漸消失在彌漫的白光天區(qū)。造成極光動(dòng)態(tài)變化的機(jī)制尚示完全明了。

在太陽(yáng)創(chuàng)造的諸如光和熱等形式的能量中，有一種能量被稱(chēng)為“太陽(yáng)風(fēng)”。這是一束可以覆蓋地球的強(qiáng)大的帶電亞原子顆粒流，該太陽(yáng)風(fēng)在地球上空環(huán)繞地球流動(dòng)，以大約每秒400公里的速度撞擊地球磁場(chǎng)，磁場(chǎng)使該顆粒流偏向地磁極，從而導(dǎo)致帶電顆粒與地球上層大氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成極光。

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