探索自然的奧秘（二）

美麗的極光裝點(diǎn)著極地的夜空，耀眼的白光讓人心生恐懼，神秘的佛光卻令人心馳神往，而強(qiáng)烈的地光則是地震前的先兆。讓我們一起來(lái)探索光的奧秘。

（奇 奇）

極 光

極光，是地球北極和南極特有的自然現(xiàn)象。根據(jù)觀察，它多發(fā)生在高緯度地區(qū)，特別是極地上空80~1200千米的地方。所以，緯度高的國(guó)家，如俄羅斯、挪威、加拿大北部，平均每年上百次看到極光。極光，一般在地球極地的天幕上輝映著各種色彩的光弧。它很像探照燈的光芒劃破夜空，有的像條條彩帶隨風(fēng)飄舞，有的像一湖月光，有的像珠寶晶瑩閃亮。而光弧的顏色也是有紅有綠，有藍(lán)有紫，有明有暗，構(gòu)成一幅十分美麗的自然圖景。

人們知道極光至少已有2000年了，并且極光一直是許多神話的主題。在中世紀(jì)早期，斯堪的納維亞的海盜相信，極光是騎馬奔馳越過(guò)天空的勇士。在北極地區(qū)，因紐特人認(rèn)為，極光是神靈為最近死去的人照亮歸天之路而創(chuàng)造出來(lái)的。1938年在英格蘭出現(xiàn)的一次壯觀的北極光被許多人誤認(rèn)為是一場(chǎng)大火。在第二次世界大戰(zhàn)期間，1941年美國(guó)首都華盛頓上空出現(xiàn)的另一次極光引起了全城恐慌，因?yàn)槿藗円詾榈聡?guó)轟炸機(jī)開(kāi)始攻擊了。

極光是怎樣形成的呢？極光之源在哪里？一般認(rèn)為，極光的形成與太陽(yáng)活動(dòng)、地球磁場(chǎng)以及高空天氣都有關(guān)系。太陽(yáng)，是一個(gè)龐大的、熾熱的、并不平靜的恒星。太陽(yáng)里面不斷發(fā)生熱核聚變反應(yīng)，釋放出大量的能量。太陽(yáng)活動(dòng)的結(jié)果是向宇宙空間噴射出大量的帶電粒子。這些帶電粒子像來(lái)自太陽(yáng)的一陣巨風(fēng)（太陽(yáng)風(fēng)），沖進(jìn)地球外圍的大氣層。由于地磁場(chǎng)的作用，它們集中到地球的南極和北極上空。大氣中的各種氣體分子受到這些帶電粒子的激發(fā)，便產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象，這就是極光。

南極白光

在南極大陸有一種神奇的“白光”。這種白光曾使不少勇敢的探險(xiǎn)家喪失生命。1958年，在南極埃爾斯沃斯基地上空，一架直升飛機(jī)的駕駛員突然遇到這種白光，眼睛頓時(shí)失明，飛機(jī)失去控制，墜毀在雪原上。智利的南極探險(xiǎn)家卡阿雷·羅達(dá)爾，有一次外出工作，不慎沒(méi)有戴墨鏡而遇到白光。他感到有一個(gè)光的實(shí)體向他移動(dòng)，先是玫瑰紅的，接著變成肉色的。這時(shí)眼睛疼痛極了，仿佛有人往他眼里撒了一把石灰，接著就什么也看不見(jiàn)了。幸虧同伴找到了他，把他帶回基地。過(guò)了3天視力才恢復(fù)過(guò)來(lái)。神奇的白光聽(tīng)來(lái)讓人心生恐懼，那么它究竟是一種什么現(xiàn)象，又是由什么引發(fā)的呢？

南極出現(xiàn)白光是因?yàn)槟蠘O大陸終年被積雪覆蓋，而積雪對(duì)太陽(yáng)光有很高的反射率。所謂反射率，是指任何物體表面反射陽(yáng)光的能力。這種反射能力通常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。比如說(shuō)某物體的反射率是45%，這意思是說(shuō)，此物體表面所接受到的太陽(yáng)輻射中，有45%被反射了出去。雪的反射率極高，純潔新雪面的反射率能高到95%，換句話說(shuō)，太陽(yáng)輻射的95%被雪面重新反射出去了。這時(shí)候的雪面，光亮程度幾乎要接近太陽(yáng)光了，肉眼的視網(wǎng)膜怎么能經(jīng)受得住這樣強(qiáng)光的刺激呢？

在南極遼闊無(wú)垠的雪原上，有些地方的積雪表面，微微下洼，好像探照燈的凹面。在這樣的地方，就有可能出現(xiàn)白光，這是由于這里反射的太陽(yáng)光聚集得更集中，更強(qiáng)烈。

佛 光

佛光，又叫“峨嵋寶光”，是“峨嵋山十景”之一。每當(dāng)雨雪初歇，午后晴明之時(shí)，陽(yáng)光朗照，光映云海，游人立于睹光臺(tái)上，可見(jiàn)自己身影被云面七色光環(huán)籠罩，舉手投足，影隨身動(dòng)，即使兩人并肩而立，也各自只能看到自己的影子，絕無(wú)雙影，故又名：“攝身光”。此即“云成五彩奇光，人影在光中藏”的景象，神奇而瑰麗，佛光顯現(xiàn)時(shí)，由外到里，按紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫的次序排列，其直徑為2米左右。有時(shí)陽(yáng)光強(qiáng)烈，云霧濃且彌漫較寬時(shí)，則會(huì)在小佛光外面形成一個(gè)同心大半圓佛光，直徑達(dá)20~80米。佛光到底是怎么一回事呢？

佛光是自然界中的一種光學(xué)現(xiàn)象，它的出現(xiàn)必須具備三個(gè)條件：陽(yáng)光、云霧、地形。只有當(dāng)太陽(yáng)、人體和云霧三者處在一條傾斜的直線上時(shí)，方能產(chǎn)生佛光效應(yīng)。佛光是由太陽(yáng)光與云霧中的小水滴經(jīng)過(guò)衍射作用形成的。當(dāng)佛光產(chǎn)生時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一種圓形的彩色光帶，它的大小與陽(yáng)光的強(qiáng)烈程度和云霧的濃薄有關(guān)。它的出現(xiàn)時(shí)間長(zhǎng)短也取決于陽(yáng)光是否被云霧遮蓋和云霧的穩(wěn)定性。至于佛光中的人影，則是太陽(yáng)光照射人體后在云層上所形成的投影。

地 光

地光，是在地震前的一段時(shí)間里發(fā)生的閃光現(xiàn)象。例如1975年2月4日，在我國(guó)遼寧海城發(fā)生7.3級(jí)地震。就在這天晚上，海城地區(qū)上空大霧彌漫，能見(jiàn)度很低。公路上的汽車只有打開(kāi)霧燈才能勉強(qiáng)行駛。當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，出現(xiàn)了強(qiáng)烈的地光，使整個(gè)天空都變亮了。地光，是地震前的征兆。

科學(xué)家認(rèn)為地光的產(chǎn)生與大氣圈、巖石圈和水圈都有關(guān)系。地震過(guò)程，是地球釋放能量的過(guò)程。由于地球不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，促使地殼中的巖石發(fā)生變形。與此同時(shí)，巖層也產(chǎn)生出一種反抗變形的力，叫作地應(yīng)力。隨著巖層變形，地應(yīng)力不斷增加，當(dāng)這些漸變積累到一定程度后，巖石突然破裂和錯(cuò)動(dòng)，釋放出大量能量，形成地震波。地震波有高頻波和低頻波之分。這些波就是形成地光的一個(gè)原因。