极光详解：北极光和南极光是如何形成的？
是否曾梦想看到天空被绿色与红色的光波点亮？北极光和南极光是地球上最神奇的自然景观之一。在本指南中，您将了解极光的成因、观赏极光的最佳时间与地点，以及为什么它们在最近特别活跃。使用Sky Tonight应用，找到最黑暗的夜晚和最理想的观测条件。别错过这场大自然最壮丽的灯光秀！
内容
什么是极光？
极光是出现在地球两极附近天空中的美丽光影现象。北半球的极光被称为北极光（Aurora Borealis），而南半球的极光被称为南极光（Aurora Australis）。
“极光”（Aurora）这一词最早由伽利略·伽利莱于1619年提出，他以罗马神话中“黎明女神”的名字为这种迷人的自然奇观命名。“Borealis”和“Australis”这两个词分别源自希腊-罗马神话中北风之神 Boreas 和南风之神 Auster 的名字。
北极光和南极光是如何形成的？
北极光和南极光的出现是由于来自太阳的带电粒子（太阳风或太阳风暴喷发）与地球高层大气中的气体（主要是氧气和氮气）发生碰撞。这些带电粒子在地球磁场的引导下，朝向南北两极移动。
极光通常出现在距地面97至1000公里的高空，在天空中形成明亮的光幕、螺旋、光冠、光束等多种形态。这些形状会沿着地球磁场线排列。更令人惊叹的是，极光仿佛会“跳舞”，随着地球的自转和太阳能量的波动不断变幻。
为什么现在的极光更强烈：太阳极大期
极光与太阳活动密切相关，而太阳活动遵循一个11年的周期，期间交替出现活跃期与平静期。这个周期中最活跃的阶段被称为太阳极大期（Solar Maximum）。在这段时间内，太阳会产生更多的黑子、太阳耀斑，以及日冕物质抛射（CME）。这些强烈的爆发会释放大量带电粒子射向地球，从而增强北极光和南极光的强度。
第25太阳周期已超出了原先预测的2024年8月活跃峰值，但预计强烈的太阳活动将持续到2026年初。也正因为如此，极光出现得更加频繁、颜色更加鲜艳，且延伸范围更广，甚至覆盖到了以往极少出现极光的地区。
太阳照亮我们的白昼，但你真的了解它吗？从太阳黑子到太阳核心，来参加我们的趣味测验，发现它的秘密吧！
观赏极光的最佳时间是什么时候？
想看到极光，需要三种条件同时具备：黑暗的天空、晴朗的天气和强烈的太阳活动。因此，冬季、新月期间以及太阳极大期是南北半球观测极光的最佳时机。此外，春分和秋分前后也是极光活动尤为频繁的时期。
冬季夜晚较长，尤其是在靠近极地的地区，极夜期间太阳甚至完全不会升起。新月时天空更加黑暗，更有利于观赏极光。
不过，仅有黑暗还不够，极光的出现还依赖于太阳风与地球磁场之间的相互作用。这正是春分和秋分的重要性所在。随着地球围绕太阳运行，其轴倾角会改变地球磁场与太阳风之间的夹角。在春分和秋分附近，这种夹角达到最佳状态，会在地磁层中形成短暂的“裂缝”，让更多太阳粒子得以进入，从而提升极光可见的几率。
观赏北极光的最佳时间是什么时候？
北极光（Aurora Borealis）最有可能出现在每年8月下旬至次年4月中旬。虽然极光全年都有发生，但在白天由于阳光太强，肉眼难以看到。因此，在极昼期间（5月至8月初），极北地区几乎不可能观测到极光，在其他白昼时间较长的北方地区也比较困难。
每年3月和9月（春分与秋分前后）通常是极光活跃的时期。而在12月和1月，夜晚最长最黑暗，是适合长时间观星的理想时期。
极光可能在夜晚的任何时间出现，但最强烈的极光通常出现在晚上9点到凌晨2点之间，其中晚上11点至午夜是极光最易被观测的时段。白天（大约早上4点到下午5点）天光太亮，通常无法看到极光，除非您位于像斯瓦尔巴这样的高纬度地区，在那里从11月中旬到1月下旬全天处于黑暗状态。
观赏南极光的最佳时间是什么时候？
南极光（Aurora Australis）最佳观测期为每年3月至9月。虽然极光全年存在，但在白昼中由于光线太强而无法观测。因此，从10月至次年3月初的极昼期，在极南地区几乎看不到极光，在其他南方高纬地区也较为困难。
6月和7月拥有最长、最黑暗的夜晚；而3月和9月则通常是极光活动最频繁的时期。南极光大多出现在晚上9点到凌晨2点之间，其中晚上11点到午夜是最佳观测时段。白天（大约早上4点到下午5点）通常太亮无法看到极光，除非您在南极洲，在那里可以经历极夜，实现24小时黑暗——尽管这也是一个极其偏远、观测条件艰苦的地方。
北极光和南极光会持续多久？
有些极光仅持续几分钟，而另一些则可持续数小时。一般来说，强烈的极光活动平均可持续约15到30分钟，但在整个夜晚可能会出现多轮极光，尤其是在春分或秋分等太阳活动和地磁活动增强的时期。
极光的强度和持续时间每晚都可能变化巨大，这也让每次观赏都独一无二。正是这种不可预测性，让“追光”之旅格外令人兴奋——你永远不知道天空会在什么时候突然被点亮。
在哪里可以看到北极光和南极光？
极光最常出现在极光带内，也就是围绕北纬和南纬约67°、宽约6°的一圈地带。任何时刻极光可能出现的区域被称为极光椭圆带（auroral oval）。
在地磁风暴期间，这些椭圆带会扩大，极光可能会出现在更靠近赤道的地区。北极光偶尔会延伸至地中海和美国南部，而南极光则曾在新喀里多尼亚和澳大利亚西部皮尔巴拉地区被观测到。历史上最极端的例子之一是1859年的卡林顿事件，当时极光甚至出现在热带地区。
观赏北极光（Aurora Borealis）的最佳地点
以下是一些观赏北极光既热门又相对容易到达的目的地：
- 挪威 – 特罗姆瑟（Tromsø）、阿尔塔（Alta）、洛弗敦群岛（Lofoten Islands）
- 瑞典 – 瑞典拉普兰的阿比斯库（Abisko）和基律纳（Kiruna）
- 芬兰 – 罗瓦涅米（Rovaniemi）及北极圈以北地区
- 俄罗斯 – 摩尔曼斯克地区，包括捷里别尔卡（Teriberka）和科拉半岛
- 冰岛 – 几乎整个国家都具备极佳的观测条件
- 加拿大 – 育空地区、西北地区、努纳武特、阿尔伯塔北部
- 美国阿拉斯加 – 费尔班克斯（Fairbanks）和德纳里国家公园（Denali National Park）
在强烈地磁风暴期间，北极光有时也能扩展到更南方的地区，例如：苏格兰、美国北部各州（如明尼苏达、密歇根和缅因州）甚至更低纬度地区。
观赏南极光（Aurora Australis）的最佳地点
由于南极周围是辽阔的海洋且高纬度人口稀少，南极光相对更难观测。但以下地区依然是极具潜力的观测地点：
- 澳大利亚塔斯马尼亚 – 霍巴特（Hobart）以南的地区及像 Cockle Creek 这样的偏远海滩
- 新西兰 – 南岛，尤其是达尼丁（Dunedin）、因弗卡吉尔（Invercargill）和斯图尔特岛（Stewart Island）周边
- 阿根廷和智利南部（巴塔哥尼亚） – 在强烈太阳风暴期间，有时也能看到南极光
- 南极亚群岛 – 如南乔治亚岛或福克兰群岛（适合科考队或探险者）
- 南极洲 – 是南极光最活跃的地区，但也最难抵达
如何观赏极光？
以下是提高您观赏北极光（Aurora Borealis）或南极光（Aurora Australis）几率的方法：
- 选择理想地点
优先选择靠近或位于极光带的地区。但请注意，接近极地的某些地区可能天气严酷或多变。参考本文中“最佳观赏地点”部分推荐的热门区域。
- 把握合适时间
北极光的最佳观赏时间是9月至次年3月，南极光则为3月至9月。理想的观赏时段是晚上9点至凌晨2点，尤其是晚上11点到午夜之间。
- 关注极光预报
使用Space Weather Prediction Centre和SpaceWeatherLive等网站，随时了解即将到来的极光活动。重点关注Kp指数 ——如果数值达到5或更高，极有可能出现强极光。
- 寻找清晰黑暗的天空
远离城市灯光，尽可能保持天空昏暗。建议在新月前后进行极光观测，以减少月光干扰，同时选择天空晴朗、云量较低的夜晚。
想快速找到观赏极光的最佳黑暗夜晚？使用Sky Tonight 应用。它的观星指数功能结合了月相、天气状况和光污染，帮您判断今夜的观测条件是否理想。在应用的日历中，您可以查看每日月相，以及完全黑暗的开始时间和持续时长。
- 面向正确方向
抵达观测点后，请在北半球朝北看，在南半球朝南看。确保视野开阔，没有高山或建筑物遮挡地平线。
- 做好保暖，耐心等待
穿着保暖，携带毛毯或折叠椅以增加舒适度。避免观看强光源，让眼睛适应黑暗。在等待期间，可以使用Sky Tonight的夜间模式探索星星和行星，让等待过程更加有趣。
只要具备合适的条件，再加上一点好运，您将有机会欣赏到大自然最令人震撼的光影奇观！
极光的神话与传说
纵观历史，人们一直怀着敬畏和好奇仰望那发光的天空，并编织出丰富的故事来解释这种神秘的光芒。以下是世界各地关于极光的一些最奇幻的传说：
-
斯堪的纳维亚：维京人认为北极光是女武神（Valkyries）挥舞武器时反射出的光芒，用来指引战死的勇士前往英灵殿（Valhalla）。
-
芬兰：萨米人（Sámi）相信极光是由一只神奇的狐狸用尾巴将雪扫向天空而产生的——这也是芬兰语中“极光”一词的含义为“狐狸之火”的原因。
-
西伯利亚：楚瓦什人（Chuvash）认为北极光是一条会飞的蛇，同时也是掌管生育的神，它会分发婴儿的灵魂。
-
格陵兰：因纽特人相信极光是死者的灵魂在用海象头骨踢球玩耍。
-
北美洲：阿冈昆人（Algonquin）认为极光是创造者 Nanahbozho 点燃的火焰，用以提醒他们他一直在守护着大家。
-
新西兰：毛利人视南极光为他们祖先所点燃的火炬或篝火的反光，这些祖先曾远行至南方，并在那里定居。
-
澳大利亚：澳大利亚原住民将南极光解释为灵界中的篝火，或是祖灵带来的预兆。
常见问题解答
为什么极光有不同的颜色？
极光的颜色取决于大气中气体的种类以及带电粒子碰撞发生的高度：
- 绿色：来自氧气，通常出现在100至300公里的高度
- 红色：也是来自氧气，但在更高的区域，约在150公里以上
- 蓝色/紫色：来自氮气，通常发生在较低高度
- 粉色/黄色：红色与绿色或蓝色的罕见混合，常见于太阳活动特别强烈时
最常见的极光颜色是红色和绿色。
北极光和南极光真的那么五彩缤纷吗？
是的，北极光和南极光确实非常绚丽多彩，但肉眼所见的色彩通常比照片中要暗淡。绿色是最常见、最容易看到的颜色，而红色、紫色和蓝色在现实中往往显得较暗或带有灰色调。光污染和云层也可能影响观测。但在非常黑暗的环境下，如果遇上强烈的极光活动，您也有机会亲眼看到丰富多变的极光色彩。
北极光和南极光有什么区别吗？
北极光和南极光本质上是同一种自然现象，只是它们发生在地球的相对两极，观测位置不同，因此可见时间也正好相反。南北半球的极光常常同时出现、图案相似，但由于地球磁场结构和太阳风方向的差异，它们在形状和时间上可能会有轻微差别。此外，由于北半球的高纬度地区更容易抵达，北极光的知名度更高、也更常被观测到。
极光有危险吗？
极光发生在大气层的高空中，因此对地面上的人来说是完全无害的。不过，引发强烈极光的太阳风暴可能会影响技术系统，比如干扰GPS、无线电信号和卫星运行。
其他行星也有极光吗？
极光不仅存在于地球，只要一颗行星拥有磁场和大气层，就可能出现极光。太阳系中唯一没有极光的行星是水星，因为它几乎没有大气层，而且离太阳太近，极光无法形成。
北极光与南极光：总结
北极光（Aurora Borealis）与南极光（Aurora Australis）是地球上最令人着迷的自然奇观之一——它们如舞动的光之波浪，在夜空中肉眼可见。它们是太阳风与地球磁场相互作用的结果，而就在现在，它们的活跃度已达到十多年来的最高水平！
想要观赏极光，最佳时机是在太阳活动强烈、夜晚最黑暗且身处靠近极地、远离光污染的地区。使用Sky Tonight应用可帮助您找到最黑暗的夜晚，并提前规划完美的观赏条件。记得收藏这篇文章，当极光之夜来临时再回来查看吧！
祝您天空晴朗，尽享色彩斑斓的极光盛宴！
