1月24日，瑞典、芬蘭、挪威、冰島等地的夜空被絢麗的綠光照亮，這是一天前太陽(yáng)大規模爆發(fā)時(shí)噴出的帶電粒子正面襲擊地球而產(chǎn)生的極光現象。2012年，隨著(zhù)太陽(yáng)活動(dòng)漸入佳境，舞動(dòng)的極光會(huì )越來(lái)越頻繁地出現在中高緯度地區，你準備好去親眼看看這美麗的極光了嗎？
太陽(yáng)大規模爆發(fā)時(shí),這一天在世界各地拍下的極光照片。上圖拍攝地點(diǎn)分別為挪威Kval?ya,芬蘭Muonio和瑞典Abisko國家公園 圖/spaceweather.com
極光是什么？
來(lái)自太陽(yáng)或地球磁層的高能帶電粒子在地球磁場(chǎng)的引導下，從地球南北兩極的高緯度地區闖入高層大氣，導致大氣中的分子或原子受到激發(fā)而電離發(fā)光，明亮時(shí)宛如光幕在夜空中舞動(dòng)，蔚為壯觀(guān)——這樣的現象就被稱(chēng)為極光。
那么，如何才能夠看到極光呢？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就三條：1、必須處在一個(gè)較高的磁緯；2、地磁活動(dòng)足夠強；3、天氣足夠晴朗。
到哪里看極光？
極光的形成與地球磁場(chǎng)關(guān)系更大，因此在選擇觀(guān)賞極光的地區時(shí)，我們考慮的應該是磁緯，而不是一般意義上說(shuō)的地理緯度。
地球的磁極和地理的南北極并不重合。目前，位于地球北半球的南磁極處在加拿大北部，位于南半球的北磁極也并不在南極點(diǎn)上。由此造成的結果就是，極光圈并不是以地理極點(diǎn)為圓心的同心圓，而是“歪著(zhù)的”。對于相同的地理緯度來(lái)說(shuō)，加拿大和美國等地的磁緯要比我們亞洲地區的磁緯更高一些。
毫無(wú)疑問(wèn)，前往磁緯較高的地方可以有效提高看到極光的概率。就我國而言，當然是越靠北越容易看到極光。漠河確實(shí)是最容易看到極光的地區。
我國部分城市和地區的磁緯
然而，磁緯并不是越高越好的。和大部分人直覺(jué)相反，磁極附近反而看不到極光，這是因為極光總是在一定磁緯（大約67度）以下才會(huì )比較明顯；磁緯67度以上地區雖然也有極光，但亮度較低，也就不易被肉眼覺(jué)察到。
可以說(shuō)，磁緯60-65度的地方，極光最為常見(jiàn)。這樣的地方包括：阿拉斯加中北部以及鄰近的加拿大本土北部、格陵蘭島南部、冰島以及俄羅斯北冰洋沿岸地區。
歐洲、北美洲和南半球高磁緯地區幾座主要城市的磁緯
地磁活動(dòng)與可見(jiàn)極光的范圍
對于磁緯較低的地區來(lái)說(shuō)，極光是難得一見(jiàn)的，有機會(huì )“看到”極光就已經(jīng)很新鮮了。而對于磁緯在60-65度之間的地方來(lái)說(shuō)，極光又顯得太平常了，只要天氣晴朗和足夠黑暗，就能夠看到極光。然而，那里平常出現的極光，并不像我們在照片上看到的那樣變幻多端。真正能夠像光幕一樣在天空中舞動(dòng)的明亮極光，只有在地磁活動(dòng)較強時(shí)才可能出現。
地磁活動(dòng)主要與太陽(yáng)活動(dòng)有關(guān)。目前，太陽(yáng)活動(dòng)正逐漸活躍，預計到2013年達到活動(dòng)峰值，因此可以預計，未來(lái)兩年內明亮的極光出現的頻率會(huì )比較高，但具體到某年某月，有沒(méi)有什么指標可以定義極光活動(dòng)的強度呢？確實(shí)是有的，K指數和Kp指數就是其中之一。
K指數是單個(gè)地磁臺用來(lái)描述每日每個(gè)3小時(shí)內的地磁擾動(dòng)強度的指數，稱(chēng)為三小時(shí)指數或磁情指數。這是一種定量的分級指數，從0到9共分10級，數字越大表示地磁擾動(dòng)越強。Kp指數則是地球總體的地磁活動(dòng)水平，通常是由若干地磁臺的K指數平均值估計出來(lái)的。
通常來(lái)說(shuō)，Kp指數越強，代表著(zhù)極光的可見(jiàn)范圍越大。比如說(shuō)，與北京同緯度的紐約，只要在Kp指數達到7的時(shí)候，就可能看到極光。由于上文介紹的“偏心”效應，北京在Kp指數達到9時(shí)也未必能看見(jiàn)極光。
Kp值與歐亞地區的對應關(guān)系 圖/noaa.gov
（其他可見(jiàn)極光地區與Kp值的對應關(guān)系，請戳 北美地區 、 南北和太平洋東部地區 、 非洲、印度洋及大洋洲地區 ）
根據上面的對照表，如果在Kp指數大于7的時(shí)候去漠河，是不是就一定能看到極光呢？現有的科學(xué)水平可以讓我們知道在未來(lái)一段時(shí)間內是否會(huì )發(fā)生地磁暴，但地磁暴到達某一級別的精確時(shí)間以及持續時(shí)長(cháng)仍然是預報難題。如果你去到漠河的時(shí)候極光活動(dòng)已經(jīng)回落，那便不一定能看到極光?？傊?，“追極光”一定程度上要靠運氣。
當然，大規模的極光活動(dòng)與日冕物質(zhì)拋射這種太陽(yáng)活動(dòng)是相關(guān)的。一般日冕物質(zhì)拋射會(huì )首先被衛星觀(guān)察到，而拋射物一般需要一兩天的時(shí)間才能到達地球，因此大規模的極光活動(dòng)是可以預報。（編者注：您可以關(guān)注本文作者個(gè)人網(wǎng)站上的 極光監測與預報頁(yè)面 ，這一頁(yè)面綜合了各處的觀(guān)測及預報信息。）
此外，到高磁緯地區欣賞極光應該盡量選擇秋冬季節前往。這倒不是因為極光出現頻率的問(wèn)題，而是因為高磁緯地區夏季的極晝現象會(huì )影響對極光的觀(guān)察，畢竟大多數極光還沒(méi)有明亮到在大白天也能看到的程度。冬季長(cháng)夜漫漫，會(huì )有更多的時(shí)間來(lái)守候美麗極光的出現。
機會(huì )總是留給有準備的人，提前安排行程，時(shí)刻關(guān)注太陽(yáng)和地磁活動(dòng)的預報，一旦時(shí)機成熟，抓起行囊出發(fā)吧！想在絢麗極光下星空漫步的朋友，心動(dòng)不如行動(dòng)喔！
