首页 -> 2004年第10期
探索自然的奥秘（二）
作者：佚 名
（奇 奇）
极 光
极光，是地球北极和南极特有的自然现象。根据观察，它多发生在高纬度地区，特别是极地上空80~1200千米的地方。所以，纬度高的国家，如俄罗斯、挪威、加拿大北部，平均每年上百次看到极光。极光，一般在地球极地的天幕上辉映着各种色彩的光弧。它很像探照灯的光芒划破夜空，有的像条条彩带随风飘舞，有的像一湖月光，有的像珠宝晶莹闪亮。而光弧的颜色也是有红有绿，有蓝有紫，有明有暗，构成一幅十分美丽的自然图景。
人们知道极光至少已有2000年了，并且极光一直是许多神话的主题。在中世纪早期，斯堪的纳维亚的海盗相信，极光是骑马奔驰越过天空的勇士。在北极地区，因纽特人认为，极光是神灵为最近死去的人照亮归天之路而创造出来的。1938年在英格兰出现的一次壮观的北极光被许多人误认为是一场大火。在第二次世界大战期间，1941年美国首都华盛顿上空出现的另一次极光引起了全城恐慌，因为人们以为德国轰炸机开始攻击了。
极光是怎样形成的呢？极光之源在哪里？一般认为，极光的形成与太阳活动、地球磁场以及高空天气都有关系。太阳，是一个庞大的、炽热的、并不平静的恒星。太阳里面不断发生热核聚变反应，释放出大量的能量。太阳活动的结果是向宇宙空间喷射出大量的带电粒子。这些带电粒子像来自太阳的一阵巨风（太阳风），冲进地球外围的大气层。由于地磁场的作用，它们集中到地球的南极和北极上空。大气中的各种气体分子受到这些带电粒子的激发，便产生发光现象，这就是极光。
南极白光
在南极大陆有一种神奇的“白光”。这种白光曾使不少勇敢的探险家丧失生命。1958年，在南极埃尔斯沃斯基地上空，一架直升飞机的驾驶员突然遇到这种白光，眼睛顿时失明，飞机失去控制，坠毁在雪原上。智利的南极探险家卡阿雷·罗达尔，有一次外出工作，不慎没有戴墨镜而遇到白光。他感到有一个光的实体向他移动，先是玫瑰红的，接着变成肉色的。这时眼睛疼痛极了，仿佛有人往他眼里撒了一把石灰，接着就什么也看不见了。幸亏同伴找到了他，把他带回基地。过了3天视力才恢复过来。神奇的白光听来让人心生恐惧，那么它究竟是一种什么现象，又是由什么引发的呢？
南极出现白光是因为南极大陆终年被积雪覆盖，而积雪对太阳光有很高的反射率。所谓反射率，是指任何物体表面反射阳光的能力。这种反射能力通常用百分数来表示。比如说某物体的反射率是45%，这意思是说，此物体表面所接受到的太阳辐射中，有45%被反射了出去。雪的反射率极高，纯洁新雪面的反射率能高到95%，换句话说，太阳辐射的95%被雪面重新反射出去了。这时候的雪面，光亮程度几乎要接近太阳光了，肉眼的视网膜怎么能经受得住这样强光的刺激呢？
在南极辽阔无垠的雪原上，有些地方的积雪表面，微微下洼，好像探照灯的凹面。在这样的地方，就有可能出现白光，这是由于这里反射的太阳光聚集得更集中，更强烈。
佛 光
佛光，又叫“峨嵋宝光”，是“峨嵋山十景”之一。每当雨雪初歇，午后晴明之时，阳光朗照，光映云海，游人立于睹光台上，可见自己身影被云面七色光环笼罩，举手投足，影随身动，即使两人并肩而立，也各自只能看到自己的影子，绝无双影，故又名：“摄身光”。此即“云成五彩奇光，人影在光中藏”的景象，神奇而瑰丽，佛光显现时，由外到里，按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的次序排列，其直径为2米左右。有时阳光强烈，云雾浓且弥漫较宽时，则会在小佛光外面形成一个同心大半圆佛光，直径达20~80米。佛光到底是怎么一回事呢？
佛光是自然界中的一种光学现象，它的出现必须具备三个条件：阳光、云雾、地形。只有当太阳、人体和云雾三者处在一条倾斜的直线上时，方能产生佛光效应。佛光是由太阳光与云雾中的小水滴经过衍射作用形成的。当佛光产生时，会出现一种圆形的彩色光带，它的大小与阳光的强烈程度和云雾的浓薄有关。它的出现时间长短也取决于阳光是否被云雾遮盖和云雾的稳定性。至于佛光中的人影，则是太阳光照射人体后在云层上所形成的投影。
地 光
地光，是在地震前的一段时间里发生的闪光现象。例如1975年2月4日，在我国辽宁海城发生7.3级地震。就在这天晚上，海城地区上空大雾弥漫，能见度很低。公路上的汽车只有打开雾灯才能勉强行驶。当发生地震时，出现了强烈的地光，使整个天空都变亮了。地光，是地震前的征兆。
科学家认为地光的产生与大气圈、岩石圈和水圈都有关系。地震过程，是地球释放能量的过程。由于地球不停地转动，促使地壳中的岩石发生变形。与此同时，岩层也产生出一种反抗变形的力，叫作地应力。随着岩层变形，地应力不断增加，当这些渐变积累到一定程度后，岩石突然破裂和错动，释放出大量能量，形成地震波。地震波有高频波和低频波之分。这些波就是形成地光的一个原因。