从美丽的地球到变幻莫测的外太空
那个为什么的主要内容？
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十万个为什么
这是一本关于知识的有趣的书。它包罗万象，融汇古今，涵盖了宇宙、地球、自然、社会、科学、历史、人类、艺术等最让孩子感到好奇的方方面面，全方位展现了一个丰富多彩的知识世界，让孩子在知识的道路上轻松快乐地前行。
这本书不仅可以巩固孩子在课堂上学到的知识，还可以让孩子知道不可预测的宇宙故事的答案，地球的彩色奥秘，复杂而神奇的人体结构，各种事物的王国，有趣的动物世界，日常生活的科学真理和丰富多彩的人类社会，为什么太阳照耀，为什么雨后出现彩虹，为什么火山爆发，为什么计算机是 "生病和生病诸如此类。然后启发孩子积极思考，大胆想象，充分发挥自己的智慧和创造力，进一步探索大自然的奥秘，从而丰富自己，创造造福人类的力量。这本书信息量大，内容有趣，所选主题都是孩子们熟悉的，渴望知道其内容。
极光怎么来的？
极光是南北极特有的大气发光现象。极光在东西方的神话传说中留下了美丽的身影。随着现代科学的发展，人类可以用理性的眼光看待它，并对它做出科学的解释。
长期以来，极光的遗传机制一直没有得到令人满意的解释。
长期以来，人们一直认为极光可能由以下三个原因形成。
一种观点认为极光是地球外的火，因为北极地区靠近地球边缘，所以可以看到这种火。
另一种观点认为，极光是红日西落后反射的辉光。
还有一种观点认为极地冰雪丰富，它们白天吸收阳光，储存起来，晚上释放出来，就成了极光。总之众说纷纭，没有定论。
直到20世纪60年代，将地面观测结果与卫星和火箭探空的数据结合起来，才逐渐形成了对极光的物理描述。
现在人们意识到极光与地球和大气之间的大规模相互作用有关。;太阳发射的高速带电粒子流，通常被称为太阳风。
由此可见，大气、磁场和太阳风是极光形成不可或缺的条件。
太阳系中其他具备这三个条件的行星，如木星、水星，其周围也会产生极光，这一点已经被实际观测所证明。
地磁场分布在地球周围，被太阳风包裹，形成棒状胶体，学名磁层。为了更直观，让 让我们打个比方。磁层可以看作一个巨大的电视显像管，将进入高层大气的太阳风粒子流凝聚成一束，聚焦到地磁极区和极区大气上。是显像管的屏幕，极光是电视屏幕上的运动图像。不过这里的电视屏幕不是18寸或者24寸，而是直径4000公里的极地高空大气。
通常地面的观众只能在某处看到画面的L/50。
在电视显像管中，电子束打在电视屏幕上，因为屏幕上涂有发光物质，会发光并显示为图像。
同样，当来自太空的电子束进入极地的高层大气时，会激发大气中的分子和原子，导致发光，人们就会看到极光的图像显示。
在电视显像管中，一对电极和一个电磁铁作用于电子束，产生并形成运动图像。
极光发生时，极光的显示和运动是由磁层中电场和磁场的变化对粒子束的调制引起的。
极光不仅是一种光学现象，也是一种无线电现象，可以用雷达探测和研究，它还辐射一些无线电波。
也有人说极光可以发出各种声音。极光不仅是科学研究中的重要课题，而且直接影响到无线电通信、长电缆通信、长管道、输电线路等许多实际工程项目。
极光也会影响气候和生物过程。当然，极光也有很多未解之谜。极光被认为是自然界最美丽的奇观之一。
如果我们乘坐宇宙飞船飞越地球的南北极，从遥远的太空看地球，我们会看到地球周围闪耀的光环。;我们称之为极光蛋。
因为它们在背对太阳的一面有点压扁，而在背对太阳的一面稍微拉长，所以呈现出一种类似鸡蛋的形状。
极光是不断变化的，有时亮有时暗，有时延伸到赤道，有时收缩到极点。
午夜的光环最宽最亮。
长期观测的统计结果表明，极光出现频率最高的是南北磁纬度67度附近的两个环形区域，分别称为南极光区和北极光区。
极光活动几乎每天都在极光区发生。
在极光包围的内侧区域，通常称为极地覆盖区。在这个区域，极光出现的机会比纬度较低的极光区要少。
在中低纬度地区，尤其是赤道附近，极光很少出现，但不代表完全观测不到极光。1958年2月10日晚上，在热带地区看到了一个非同寻常的极光，呈现出明亮的红色。
这种极光通常与极大的太阳耀斑爆发和强烈的地磁暴有关。在寒冷的极地，人们仰望夜空，经常可以看到色彩斑斓、变化多端、形状各异的极光。毫不夸张地说，世界上几乎找不到两种完全相同的极光形态。从科学研究的角度，人们根据极光的形态特征将其分为五种类型:一种是弧形极光孤，底部整齐略弯；第二种是带状极光带，弯曲、扭曲、起皱；第三个是一片如云花状极光片；第四是面纱般的极光幕；第五种是沿着磁力线的射线状极光。极光的亮度也变化很大，从刚才能看到的银河系星云的亮度到满月时月亮的亮度。当强烈的极光出现时，可以看到地面上物体的轮廓，甚至可以反射出物体的影子。最让人感动的，当然是极光运动带来的千变万化的奇妙景象。当我们描述事物如何快速变化时，我们经常说 "一眨眼的功夫，一只鸡变成了一只鸭子。 "极光真的就是这样，翻手为云，覆手为雨，不可预知，而这一切往往发生在几秒或几分钟内。极光的运动和变化是大自然这位魔术大师以天空为舞台上演的一场生动的戏剧。上下数百公里，甚至有近万公里的极光带。这壮丽的自然景象，仿佛沾了一点仙气，颇为神秘。令人惊叹的是极光的颜色，已经不能用五彩缤纷的颜色来形容了。归根结底，它的本来面目无非是红、绿、紫、蓝、白、黄，但大自然的超级画家却用高超的技巧将浓淡色调搭配组合起来，好家伙，它突然变成了万花筒。据不完全统计，目前能分辨清楚的极光音调有160多种。极光是如此丰富多彩，变化多端，而且是在如此广阔的穹窿里，在黑暗寂静的寒夜里，在荒芜的极地。此时此刻，面对五颜六色的极光图形，亲爱的读者，你能说它不引人入胜、引人入胜吗？难怪在很多极地探险者和旅行者的笔记中，在描述极光的时候，常常显得词穷，不得不说 "我可以 不要用语言来描述它和 "我可以 I don'我找不到合适的词来形容它作为借口。是的，美丽、壮观、精彩等普通词汇在极光面前都显得苍白无力。可以说，就算有妙笔，也很难说清极光的样子、气势、气质。极光至少已经为人所知2000年了，所以它一直是许多神话的主题。中世纪早期，很多人认为奥罗拉是骑着马穿越天空的勇士。在北极，因纽特人相信极光是由神创造的，为新近死去的人照亮道路。随着科技的进步，极光的奥秘越来越为我们所知。原来，这美丽的景色是太阳与大气合作表演的作品。极光是由大气层外的高能粒子(电子和质子)撞击高层大气中的原子而产生的。这种相互作用经常发生在地球周围地区磁极。现在已经知道，带电粒子，作为太阳风的一部分，被地球捕获。;当它们到达地球附近时，地球磁场使它们向磁极方向坠落。它们与氧原子和氮原子碰撞，撞掉电子，使它们变成受激离子。这些离子发出不同波长的辐射，产生红色、绿色或蓝色等极光特征颜色。在太阳活动高峰期，极光有时会延迟。例如，在美国，延伸到中纬度地区，北极光可以在北纬40度以南的地方看到。极光有多种形状，如幕状、弧形、带状和射线状。发光均匀的弧形极光是最稳定的形状，有时可以持续几个小时而无明显变化。然而，大多数其他形状的极光通常会快速变化。弧形和褶皱极光的下缘轮廓通常比上端更明显。最后，极光向极地退去，辉光逐渐消失在弥漫的白色天空中。造成极光动态变化的机制还是完全清楚的。在太阳创造的各种形式的能量中，比如光和热，有一种能量叫做太阳风。这是一种强大的带电亚原子粒子流，可以覆盖地球。太阳风在地球上绕着地球流动并撞击地球 美国磁场的速度约为每秒400公里。磁场使粒子流偏向地球 s磁极，从而导致带电粒子与地球高层大气发生化学反应，形成极光。在南极地区形成的东西叫做南极光。这种现象在北极也能看到，一般称为北极光。大多数极光出现在地球上空90-130公里处。但是有些极光要高得多。1959年，北极光测得高度为160公里，宽度超过4800公里。地平线上的城市灯光和高层建筑可能会阻碍我们看到光，所以最好的极光景象只能在乡村的开阔地带观察到。在加拿大的丘吉尔，一年有300个夜晚可以看到极光；在佛罗里达，你平均一年只能看到四次。最北部的漠河也是观赏极光的好地方。18世纪中期，瑞典一个地球物理观测站的科学家发现，当观测站观测极光时，地面上的罗盘指针会不规则地改变方向，幅度为1度。与此同时，伦敦 美国地磁站也记录了类似的现象。因此，他们认为极光的出现与地磁场的变化有关。原来极光是太阳风和地球相互作用的结果。;的磁场。太阳风是太阳喷射出的带电粒子。当它吹过地球时，会受到地球的影响。;的磁场。地球 地球磁场的形状像一个漏斗，它的顶端朝向地球的南北极，所以太阳发射的带电粒子沿着地球的漏斗沉降。;进入地球的极地区域。两极的上层大气，受到太阳风的轰击，会发光，形成极光。高层大气由多种气体组成，不同元素的气体被轰击后发出的光的锋色不同。比如氧气受激时发出绿光和红光，氮气受激时发出紫光，氩气受激时发出蓝光，所以极光显得五彩缤纷，变化多端。科学家们已经了解到地球和地球。;的磁场是不对称的。在太阳风的驱动下，它变成了某种#34流线#34。也就是说，朝向太阳的磁力线被大大压缩，但反方向却拉出了一条形似彗尾的地球磁尾。磁尾的长度至少为1地球半径的1，000倍长。由于与日地空间行星际磁场的耦合效应，在形变地球的两极之外形成了一个磁场强度很弱的狭窄极区。;的磁场。因为等离子体具有#34冻结#34磁力线的特性，太阳风粒子无法穿越地球 美国的磁场，但只能进入地球 穿过极尖区域的s磁尾。当太阳活动发生剧烈变化时(如耀斑爆发)，往往会引起地磁亚暴。所以这些带电粒子被加速并沿着磁力线运动。这些带电粒子从极地注入地球，撞击高层大气中的气体分子和原子，使后者激发-去激发并发光。不同的分子和原子产生不同颜色的光，这些单色光混合在一起就形成了多彩的极光。其实人们看到的极光主要是带电粒子流中的电子造成的。而且极光的颜色和强度还取决于沉降粒子的能量和数量。用一个形象的比喻，可以说极光活动就像是磁层活动的电视直播画面。沉降粒子是电视的电子束，地球 美国的气氛是电视屏幕。地球 磁场是电子束导向的磁场。科学家们从这个自然电视中获得了许多关于磁层和日地空间电磁活动的信息。例如，通过极谱分析，我们可以知道沉降粒子束的来源、粒子类型、能量、地球的结构以及粒子的运动。;的磁尾，地球和地球之间的相互作用磁场和行星磁场，以及太阳扰动对地球影响的和程度。极光的形成与太阳活动密切相关。在太阳活动最活跃的年份，可以看到比平时更壮观的极光景象。在很多低纬度以前看不到极光的地区，也能看到极光。2000年4月6日夜，欧美北部出现极光。地球北半球已经出现了极光，甚至在美国南部的佛罗里达州和德国的中南部也出现了极光。当晚，红蓝绿光弥漫夜空，场面十分壮观。虽然这是一种罕见的祝福，但过去平淡无奇的天空中突然出现了绚丽的色彩，引起了许多地区的恐慌。据德国波鸿天文台台长卡明斯基称，德国莱茵河北部地区警察局和天文台的当晚一直不停，甚至有人怀疑又发生了煤气泄漏。这种极光现象是在160公里高空观测太阳的宇宙飞船ACE发现的，并发出了警告。北京时间4月7日凌晨0点30分，太空飞船ACE发现一股太阳风，有强大的带电粒子从它身边经过，太阳风突然从每秒375公里加速到每秒600公里。一小时后，太阳风到达地球的外缘。;大气，向我们展示了一个罕见的奇迹。