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大局：北极光的活力天体舞蹈。
北极光是由太阳风与地球磁场相互作用引起的，在天空中形成鲜艳的色彩，揭示了科学见解。文章《大局：北极光的活力天体舞蹈。》首次出现在《科学探究者》上。
来源:Scientific Inquirer今天的 Big Picture 图片展示了令人惊叹的北极光，或称极光，这种现象以鲜艳的色彩照亮天空，经常出现在北极圈附近的高纬度地区。这场迷人的灯光秀背后的科学原理在于来自太阳的带电粒子与地球磁场之间的相互作用。
Big Picture极光是由太阳风引起的，太阳风是太阳发射的一股带电粒子流，主要是电子和质子。当这些粒子到达地球时，它们在地球磁场的引导下向极地移动，在那里它们与高层大气中的原子和分子发生碰撞，特别是在热层和外大气层，距离地球表面约 80 至 500 公里。这些碰撞产生的能量激发原子和分子，使它们在返回到原始能量状态时发光。
极光的颜色取决于参与碰撞的气体类型和发生碰撞的高度。例如，氧气发出绿色和红色；绿光通常出现在较低的海拔（约 100-300 公里），而红色则出现在较高的海拔。另一方面，氮气可以产生蓝色或紫红色色调。这些排放的组合产生了极光的标志性绿色、紫色和红色光谱。
太阳活动，例如太阳耀斑和日冕物质抛射，可以增强极光。在太阳活动高峰期，更多的带电粒子被发射到地球，导致更明亮、更广泛的极光显示，甚至在低纬度地区也能看到。
极光现象不仅美丽，还为科学家提供了有关地球磁场、太空天气和太阳活动的宝贵见解，这些活动会影响卫星运行和电网。
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