很多人抬头看夜空时,总觉得除了星星月亮就没啥新鲜玩意儿,顶多偶尔瞥见几颗流星。可你知道吗?在肉眼难辨的角落,大气层正偷偷开着一场持续不断的 “荧光派对”,这就是气辉。它不像极光那样声势浩大,也没有月光那般皎洁,却凭着自己独特的 “微光魔法”,在地球外层空间默默闪耀了亿万年,只是大多数人至今还没收到这场派对的邀请函。
气辉的诞生堪称一场微观世界的 “化学反应蹦迪”。高层大气里的氧原子、氮分子这些 “派对嘉宾”,会被太阳辐射 “灌醉”—— 也就是吸收能量后变得异常兴奋。当它们慢慢冷静下来,把多余能量以光的形式释放出去时,气辉就出现了。这种光的亮度极低,差不多相当于满月夜下一根蜡烛的亮度,难怪咱们平时抬头望去,只会觉得夜空是黑漆漆的一片,压根没注意到这场低调的狂欢。
要是你以为气辉只有一种 “穿搭风格”,那可就大错特错了。它的颜色简直像开了个小型调色盘,绿色是最常见的 “基础款”,多出现在距离地面 100 公里左右的高空,这是氧原子在释放能量时的经典 “穿搭”;有时候还会出现红色 “限定款”,一般在更高的地方 ——200 公里以上的大气层,同样是氧原子搞出来的花样,只不过能量状态不一样;偶尔还能看到蓝色或紫色的气辉,这就得归功于氮分子了,它们在高空的 “舞姿” 可比在地面上活泼多了。
有意思的是,气辉还会 “跳舞”。它不是固定在一个地方发光,而是会随着高层大气的流动慢慢变化,有时候像一层薄薄的发光纱巾在夜空中飘动,有时候又会形成一些不规则的光斑,忽明忽暗。只不过这种 “舞蹈” 的节奏特别慢,变化过程要几个小时甚至一整晚才能看出来,要是你盯着夜空看几分钟,根本察觉不到它在动,还以为是自己眼花了。就像看蜗牛爬树,不隔一段时间对比一下,还真发现不了它挪了地方。
以前,气辉只能靠专业的天文仪器才能清晰观测到,普通人想亲眼看看这场 “隐形派对”,得满足好多条件:天气必须特别好,一点云都不能有;周围得足够黑,不能有城市灯光的干扰;还得有足够灵敏的相机,长时间曝光才能把气辉的身影拍下来。所以早些年,能拍到气辉照片的人,都能在朋友圈里 “炫耀” 好一阵子,毕竟这玩意儿可比拍月亮稀罕多了。
不过现在不一样了,随着手机摄影技术越来越厉害,不少人用普通的智能手机,在合适的环境下也能捕捉到气辉的踪迹。有位摄影爱好者就分享过自己的经历:他在乡下老家的院子里,用手机架固定好,设置了 30 秒的曝光时间,结果拍出来的照片里,夜空中隐约能看到一层淡淡的绿色光晕,一开始他还以为是镜头脏了,后来查资料才知道,这就是气辉。现在网上也有不少人分享自己拍的气辉照片,虽然不如专业设备拍得清晰,但也让更多人知道了,原来夜空不只是黑黢黢的一片,还有这么有趣的现象。
气辉虽然看起来只是一种好玩的自然现象,但对科学家来说,它可是研究高层大气的 “天然探针”。通过观测气辉的颜色、亮度变化,以及它在夜空中的分布情况,科学家能了解到高层大气里的温度、密度,还有气流的运动规律。比如气辉亮度突然变亮,可能意味着高层大气里有异常的能量注入;气辉的分布出现变化,或许能反映出气流的方向改变了。这就像医生通过观察病人的脸色、体温来判断身体状况一样,科学家也能通过气辉的 “表现”,推测出高层大气的 “健康状况”。
而且气辉还能帮科学家研究太阳活动对地球的影响。太阳有时候会释放出大量的高能粒子和辐射,这些物质到达地球后,会对高层大气产生影响,而这种影响往往会通过气辉的变化体现出来。比如太阳风暴发生后,气辉的颜色可能会变得更丰富,亮度也可能会增加。所以观测气辉,也能帮助科学家更好地了解太阳和地球之间的相互作用,为研究空间天气提供重要的参考。
可能有人会问,既然气辉这么有意思,那有没有机会用肉眼直接看到呢?答案是肯定的,但得看运气。首先,你得去远离城市的地方,比如深山里或者海边的偏远区域,这些地方没有光污染,夜空足够黑暗;其次,天气要绝对晴朗,不能有一点雾或者云,否则气辉的微光会被挡住;最后,还得适应黑暗环境,人的眼睛在黑暗中需要一段时间才能变得灵敏,等个十几二十分钟后,再抬头仔细看夜空,说不定就能看到一层淡淡的光晕,那很可能就是气辉。不过要是你眼神不太好,或者周围有一点点灯光干扰,那就很难看到了,所以想肉眼观测气辉,还得看 “天时地利人和”。
现在,越来越多的人开始对气辉感兴趣,有人专门为了拍气辉跑到偏远的地方,有人则在网上搜集各种气辉的资料,还有人会和朋友一起讨论拍摄技巧。这种原本只在科研圈里被关注的自然现象,慢慢走进了大众的视野,成为了不少人探索自然奥秘的新方向。毕竟,能发现夜空中隐藏的 “小秘密”,本身就是一件特别有趣的事,就像在沙滩上捡到了一颗别人没注意到的漂亮贝壳,那种惊喜感,只有亲身经历过才知道。
那么,关于气辉,还有哪些大家经常问的问题呢?下面就来解答一下:
- 问:气辉和极光有啥区别呀?
答:虽然两者都是大气发光现象,但差别可不小。极光主要出现在高纬度地区,比如北极圈、南极圈附近,而且亮度很高,颜色也更鲜艳,通常在太阳活动比较剧烈的时候出现;气辉则是在全球范围内都有,不管是赤道还是两极,只不过在低纬度地区更容易观测到,它的亮度很低,颜色也比较柔和,而且是 24 小时都在发光,只不过白天因为太阳光太强,看不到而已。
- 问:用普通手机能拍出气辉吗?需要啥技巧?
答:大部分新款的智能手机都能拍出气辉,不过得掌握一些小技巧。首先,要找一个黑暗的环境,远离城市的灯光,比如乡下、山区或者沙漠;其次,要把手机固定好,最好用手机支架,避免拍摄时手抖导致画面模糊;然后,在相机设置里,把曝光时间调长,一般 30 秒到 1 分钟比较合适,ISO(感光度)可以设置在 800 到 3200 之间,具体数值得根据当时的光线情况调整;最后,拍摄时尽量避开月亮,月亮太亮会掩盖气辉的微光。多试几次,说不定就能拍出满意的气辉照片。
- 问:气辉会对我们的生活有影响吗?
答:目前来看,气辉对人类的日常生活没啥直接影响。它发生在距离地面 80 公里以上的高层大气,那里空气稀薄,不会影响到地面的天气、交通或者人们的身体健康。而且气辉的能量很微弱,也不会对卫星、飞机等飞行器造成干扰,所以大家完全不用担心气辉会带来什么不好的影响,就把它当成夜空中一道有趣的风景来看就好。
- 问:为啥有时候能看到气辉,有时候又看不到呢?
答:能不能看到气辉,主要看三个因素。一是光污染程度,城市里灯光太多,气辉的微光会被掩盖,肯定看不到;二是天气状况,有云、有雾或者空气透明度不高的时候,气辉的光会被遮挡,也看不到;三是气辉本身的亮度,它的亮度会随着太阳活动、高层大气状况的变化而变化,有时候亮一点,有时候暗一点,亮度低的时候,就算环境再好也很难观测到。所以不是每次去黑暗的地方都能看到气辉,得看 “运气”。
- 问:除了地球,其他星球上也有气辉吗?
答:当然有啦!只要星球有大气层,并且大气层里有能发光的气体分子,在太阳辐射的作用下,就有可能产生气辉。比如火星,科学家通过探测器观测发现,火星的大气层里也有气辉,不过颜色和地球不太一样,主要是紫外线和红外线的气辉,肉眼看不到,得靠专业仪器才能观测到;木星、土星这些气态巨行星,它们的大气层更厚,也存在气辉现象。所以气辉可不是地球的 “专属派对”,其他星球上也有类似的 “狂欢”。
下次你再抬头看夜空的时候,不妨多留意一下,说不定你眼前那片看似漆黑的夜空里,正有一场热闹的 “气辉派对” 在悄悄进行,而你,就是那个幸运的旁观者。至于这场派对还藏着哪些没被发现的小秘密,就得靠更多人去探索、去发现啦。
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