圖/戴建峰
主要出現在中高緯度地區的極光現象與太陽活動所形成的太陽風帶來的地磁風暴有著密切的關系,每當太陽活動較強的年份,極光覆蓋的范圍就會相對更廣,出現的概率也會相對更高。我國大多地方處在中低緯度,因此相比北歐國家,極光在我國比較罕見。不過,近期太陽活動再度進入活躍期,重慶80后職業星空攝影師戴建峰就追蹤太陽風的腳步,有幸在新疆克拉瑪依和國內緯度最高的黑龍江漠河,分別捕捉到了國內極光的珍貴影像。
當代網友有一句流行語——越努力越幸運。如果用這句話來形容戴建峰的追光之旅,可以說是一點也不為過。十多年前,在和友人的貴州梵凈山之旅中,一次無意間的仰望星空,讓彼時還是汽車工程師的他深深迷上了宇宙星河。為此,他不惜辭去了不錯的工作,從頭學起攝影和天文知識,成為一名職業的星空攝影師。
出于職業習慣,戴建峰每天都會關注各類專業天文網站或者天文APP的公開信息。5月7號晚上十一點多,他在家中看到了漠河地區有G3級地磁暴的可能性。科學界將地磁暴的規模分為五個等級,從G1到G5分別代表輕微、溫和、強烈、嚴重、極端。能在國內遇到G3級地磁暴實屬難得,于是他立刻收拾行李,并買了第二天一早七點的航班,趕往漠河北極村。

5月8日深夜,戴建峰在黑龍江漠河北極村拍攝到紅色極光
抵達后第一件事是找到理想的拍攝視野。即便在中高緯度地區,想要觀測到極光,也要具備一定的條件。比如非常少的光污染(假如月光太強也有可能干擾觀測效果),開闊無遮擋的視野,找對方向(北半球就要朝北觀測)。經過一番地形勘察,他選擇了村內河道的一處S彎。這樣一來,如果極光出現,那畫面上既能有視覺上的縱深和延展變化,還可能在湖面倒映多彩的極光和夜空。
對星空攝影師來說,野外通宵拍攝是常態。雖然國內很多地區已經迎來了30攝氏度以上的高溫天,但在漠河,夜間溫度依然在0攝氏度以下,且伴有大風。裹著兼具防寒、防風、防水效果的戶外沖鋒衣,帶著包括四臺相機、直播設備在內的多套裝備,戴建峰從入夜后便開始蹲守。一直等到了晚上的11點20分,在東北邊的夜空,極光突然出現了。在此后的十多分鐘里,地磁活動強度也十分劇烈。根據央視報道,當時用以衡量地磁活動強度的KP指數(全球磁場指數)高達8,而KP的數值范圍是0到9,數值越大表示地球磁場活動越強烈。
不同于戴建峰此前在俄羅斯摩爾曼斯克拍攝到的,也是我們最常在影像中見到的綠色極光,這次他拍到的極光是紅色的,“紅色意味著我拍到的是極光較為靠上的部分,高度大約為300公里,而且人眼對這個波長的光的靈敏度低,所以只有在太陽活動很強烈的時期,才能看到紅色的極光”。

戴建峰此前在俄羅斯摩爾曼斯克拍攝到的綠色極光
他還介紹說,極光的色彩之所以有變化,主要取決于被碰撞氣體原子的類型。地球高層大氣中含有氮和氧等原子,受到太陽風的轟擊后會激發出各種顏色的光。氧原子產生最常見的綠色以及部分紅色極光,氮原子則產生藍紫色極光。由于紅綠藍三元色任意組合后能混合生成各種顏色,所以上述這些過程結合之后,理論上有可能出現幾乎任何顏色的極光,因此可以說極光的發光原理與霓虹燈相仿。
事實上,這不是戴建峰首次在國內拍攝到極光。就在4月24日凌晨,KP指數為8的地磁暴在新疆克拉瑪依引發了絢麗的極光,這“十年一遇的機會”同樣讓他碰上了。


除了紅色和紫色的極光,戴建峰在新疆還捕捉到了通常只有在北極圈內才容易觀測到的綠色極光
“那次非常巧,我本來是打算在新疆烏魯木齊拍攝4月22日深夜到次日凌晨的天琴座流星雨,結果當天烏魯木齊的天氣特別不好,我就搜了一下天氣預報,一個人開車到五百多公里之外的克拉瑪依烏爾禾艾蘭鹽湖拍攝,同時做流星雨的視頻直播。4月23日的晚上,天氣特別好,我又在那兒繼續拍攝金星伴月的天象。然后晚上十一點半左右,我突然刷到了中國空間站的預報,說接下來的時間內可能會有G3級的地磁暴,正好克拉瑪依的緯度也在北緯四十六度左右,我就下定決心去追極光了。”
為了尋找更好的拍攝地,戴建峰一路北上,驅車避開了光污染,抵達克拉瑪依北部一處視野開闊的野外。到了凌晨三點二十左右,神秘的極光在璀璨星河的映襯下降臨了,且達到了肉眼可見的亮度。更難得的是,除了紅色和紫色的極光,他這次還捕捉到了通常只有在北極圈內才容易觀測到的綠色極光。
為了這次拍攝,他準備了多種拍攝設備:“有8毫米用于拍攝全天星空的,有超廣角去記錄整個極光活動的,有28毫米去拍攝極光特寫的,然后還有錄制設備,所以說是非常全面地記錄了這次新疆極光從出現到消失的全過程。”
此外,他的這次拍攝還具備不小的科學研究價值。從他的照片中,我們可以清晰地看到,紅色的極光外層還有一個拱形虹弧,科學界將其稱為“穩定極光虹弧(SAR)”。據了解,人類首次發現它是在1956年,所以對學界來說,這是一個非常新鮮的研究對象。

4月24日,戴建峰在新疆克拉瑪依拍攝到的極光和銀河雙拱,極光穩定虹弧也清晰可見
戴建峰不無自豪地表示:“這一整套影像數據我都已經傳給了北京大學的相關科研人員,供他們做研究,這可能是我國境內首次的全套拍攝記錄,它背后的實質是地球磁場的變化。而且特別幸運的是,在我拍攝到新疆極光大爆發的當時,風云三號衛星也飛過了新疆的上空,等于從太空角度也觀測記錄到了很多數據。我在地面拍攝到的影像加上衛星在太空觀測到的數據,這兩者能夠呼應起來,一起為科研做貢獻,我覺得是非常幸運的緣分。”

4月24日,戴建峰在新疆克拉瑪依極光爆發當日拍攝的全天星空
截至發稿前,5月12日晚,漠河林業局的工作人員再次捕捉到了極光現象。戴建峰告訴筆者,這是前幾日太陽活動后的影響,也是漠河過去一個月以來記錄到的第三次極光。
“個人感覺,只要太陽活動劇烈,要在漠河拍到極光并不難。科學家預測,直到2025年,太陽活動都會很頻繁,所以接下來應該有很多機會在國內拍到極光,中國的‘極光獵人’可以出動了!”他興奮地說。