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Glossary term: 地磁暴

Description: 太陽向宇宙空間輸出的除了電磁輻射以外,還有穩定的帶電粒子流,即太陽風。某些類型的太陽活動,如太陽耀斑以及更劇烈的日冕物質拋射,會突然大幅增加太陽輸出的帶電粒子數量,在太陽風中形成一個向外傳播的激波面。如果激波面的一部分到達我們的地球,它們就會與地球磁場相互作用,形成地磁暴(有時也稱為太陽風暴)。其對我們的影響可能是無害的,如產生更多更美麗的極光;也可能是有害的,包括損壞衛星、乾擾廣播、在極端情況下破壞電網。

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The translation of this term and its definition is still awaiting approval

This is an automated transliteration of the simplified Chinese translation of this term

The OAE Multilingual Glossary is a project of the IAU Office of Astronomy for Education (OAE) in collaboration with the IAU Office of Astronomy Outreach (OAO). The terms and definitions were chosen, written and reviewed by a collective effort from the OAE, the OAE Centers and Nodes, the OAE National Astronomy Education Coordinators (NAECs) and other volunteers. You can find a full list of credits here. All glossary terms and their definitions are released under a Creative Commons CC BY-4.0 license and should be credited to "IAU OAE".

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波浪狀的水平綠色光帶間雜著暗色的垂直條紋,仿佛在水景之上傾瀉而下。

冰島極光,作者埃馬努埃萊·巴爾博尼,意大利

Caption: 021年國際天文學聯合會教育辦公室天文攝影大賽極光類別(靜態圖像)季軍作品 在這張照片曝光時間內捕捉到了極光模糊的運動,生動展現了其動態特性。雖然某些形式的極光(如均勻的弧狀和條帶或彌散光輝)可以靜止持續數小時,但其他形式的極光(如射線狀弧或條帶,也稱為“幕”)的形狀和亮度可能在數秒內發生變化。
Credit: 埃馬努埃萊·巴爾博尼/國際天文學聯合會教育辦公室

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圖片的左側顯示天空泛著綠色的光輝。右側的天空較暗,但有綠色的光帶。

意大利科爾蒂納天文協會代表馬爾科·米利亞爾迪拍攝的冰島多彩極光。

Caption: 2021年國際天文學聯合會(IAU)OAE天文攝影比賽極光類別(靜態圖像)一等獎。 極光是地球高層大氣電離和激發過程的結果,由太陽風或日冕物質拋射產生的帶電粒子引起。極光中不同的顏色顯示了參與反應的大氣原子和分子的種類。最常見的顏色是明亮的綠色,它與深紅色一起源自原子氧。藍色、紫色和粉色的色調則較為罕見,來源於分子氮。極光在水中的倒影顯示瞭高緯度地區強烈極光的亮度。
Credit: 馬爾科·米利亞爾迪代表科爾蒂納天文協會/IAU OAE。

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亞北極森林中兩座被點亮的圓錐帳篷。綠色的極光帶照亮天空。

圓錐帳篷之上的北極光

Caption: 這幅令人驚嘆的畫面是2023年3月24日在加拿大耶洛奈夫的卡西迪角用智能手機拍攝的,捕捉到了裝點著夜空的飄渺北極光。北極光是由來自太陽的帶電粒子與地球大氣層的碰撞所打造的天穹芭蕾,零下20華氏度(零下29攝氏度)的刺骨嚴寒為其絢麗的色彩搭建了舞臺。帶電粒子被地球磁場引向兩極地區,並與大氣中的各種原子和分子相互作用。這一自然現象將夜空變為了一幅由璀璨的綠色、粉色和紫色組成的畫卷,從頭頂投射出迷人的光彩。極光的不同顏色取決於地球大氣中的氣體成分、極光發生的高度、大氣的密度以及帶電粒子的能量。一般來說,綠色極光與氧分子有關,紅色極光與高空的氧分子有關,藍紫色極光與氫氣和氦氣有關,而粉色極光通常與氮氣有關。在這樣的宇宙背景下,下方極光村的圓錐帳篷與上方上演的天象形成了寧靜的對比。保護這裡原始的黑暗環境,確保了這種令人敬畏的大自然“燈光秀”的持續絢麗輝煌。
Credit: Oanh Vuong/IAU OAE (CC BY 4.0)

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綠光蕩漾在綠樹成蔭的地平線上。白色光柱直沖雲霄。

北極光的色彩

Caption: 這張使用智能手機拍攝的照片捕捉到了加拿大西北地區黃刀鎮卡西迪角於2023年3月24日的北極光瑰麗景色,當時的氣溫遠低於冰點(-29°C)。極光的迷人舞動,為夜空描繪出引人注目的色彩。極光(英文也可以寫為“Northern (Southern) Light”)是一種自然現象,由太陽帶電粒子與地球大氣層相互作用,並被地球磁場引至南北極地區而產生。這些帶電粒子激發了大氣中的原子和分子,產生了形態和顏色各異的光顯示。極光的不同顏色取決於地球大氣中的氣體(原子和分子)、極光的高度、大氣的密度以及帶電粒子的能量。一般來說,綠色歸因於氧分子,紅色與高空氧分子有關,紫色和藍色與氫和氦有關,而粉色極光通常與氮有關。在這個特定的夜晚,卡西迪角寧靜的環境提供了一個無遮攔的視野來欣賞這奇觀。在前景中,可以看到極光村,這是一個以組織觀賞極光而聞名的地點。
Credit: Jason Johnson/IAU OAE (CC BY 4.0)

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在山脈地平線上方,一道綠色的彎曲Y形光帶。

北極光龍盤旋於挪威埃爾斯峽灣上空

Caption: 2021年國際天文學聯合會(IAU)OAE天文攝影比賽極光類別(靜態圖像)二等獎。 極光經常呈現出波浪狀的幕布圖案,其中的弧形或帶狀光束會形成移動的卷曲、褶皺,甚至螺旋狀結構。這些不規則的形狀反映了地球磁場的小尺度結構與帶電粒子流之間的相互作用。儘管滿月照亮了地景和夜空,極光依然清晰可見,這表明極光可以是一種非常明亮且色彩豐富的現象。
Credit: Rainer Sparenberg/IAU OAE

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