极光的形成之谜

极光是太阳活动与地球磁场相互作用的壮观现象。太阳风携带带电粒子，以每秒数百公里的速度冲向地球。当这些粒子进入地球磁场，它们沿着磁力线向两极移动。在100-300公里高空，这些粒子与大气中的氧原子和氮分子碰撞，激发电子跃迁。当电子回到基态时，释放出特定波长的光，形成绿色、红色或紫色的光幕。这种自然光秀在北极称为北极光，在南极称为南极光。

极光强度与太阳黑子活动周期密切相关，约11年达到一次峰值。2012年的一次强烈太阳风暴，使极光在低纬度地区如美国德克萨斯州都清晰可见。极光不仅出现在可见光波段，还能产生无线电波，干扰通信系统。科学家通过卫星监测和地面观测站，持续研究极光形成机制，这对理解地球磁场保护生命免受宇宙辐射伤害具有重要意义。