极光,是唯一肉眼可见的空间物理现象,因其常出现在地球南北两极地区附近,故称为极光。你知道吗?不仅地球上有极光,别的行星上也有!对极光的漫长探索:从古至今,从地球到地外。地球上的极光是由于来自磁层和太阳风的带电高能粒子被地磁场导引带进地球大气层,并与高层大气中的原子碰撞造成的发光现象,其形态多样,一般有带状、弧状、幕状、放射状等,这些形状时而稳定,时而连续变化。
极光的颜色取决于极光生成高度处的大气原子类型及其所吸收的能量,最为常见的是绿色和红色的极光,也有蓝色或紫色的极光,偶尔也有绿光和红光按比例混合而成的粉红色或黄色的极光。早在数千年前的历史时期,壮丽的极光现象就被世界各文明记载,见证了人类对自然世界的探索与人类文明的演进。随着现代科技的飞速发展,深空观测技术为我们提供了独特的视角,使我们能够观测和研究地球以外其他天体的极光现象。
人们在金星和火星上也曾观测到过极光。由于金星和火星没有像地球、木星和土星一样的全球偶极磁场,其极光产生的位置较为分散,并不集中于两极地区。除了这几颗行星外,还有其他行星上有极光现象吗?答案是:有。最近发表在《自然·通讯》上的一篇文章,带我们走进了太阳系中最靠近太阳的行星——水星,揭示了这颗行星上与极光相关的发现与探索。这一研究或许能证明水星上出现极光或类似极光现象的可能。
水星,这颗距离太阳最近的行星,一直以来都是科学家们的研究焦点。水星拥有一个较弱的磁场,与太阳风的相互作用形成了一个小型的磁层。水星的磁层是一个充满活力的地方,受到太阳风相互作用的影响,产生了一系列复杂的物理过程。然而,我们对水星上的这些过程知之甚少,水星上是否存在极光现象也是未解之谜。
直到2021年10月1日,欧洲空间局(ESA)与日本航空航天局(JAXA)合作的探测任务“BepiColombo”首次飞越水星,为我们理解水星这颗神秘行星的空间环境提供了新的见解。
虽然这项研究没有直接观测到水星上的极光,但观测到了与极光生成密切相关的一系列物理现象,这为我们揭开行星极光奇观背后的奥秘提供了新的视角,让我们更全面地认识了行星极光的生成机制、演化过程以及不同星体与太阳之间错综复杂的相互作用关系。随着太空探测技术的不断进步,我们相信,水星将继续为我们带来更多的惊喜和发现,揭示太阳系中星球之光的奥秘。