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巨大的太阳风如何创造绚烂的极光——迈克尔 莫利纳

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    每一秒，
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    一百万吨物质以一百万英里的时速
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    从太阳射出，
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    并且还在与地球相撞的轨道上！
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    但是不要担心，
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    这不是迈克尔-贝新电影的开场。
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    这是“极光的旅行”。
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    北极光（northern light）和
    南极光（southern light），也分别被称为
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    北极光（aurora Borealis）和
    南极光（aurora Australis），
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    产生于来自太阳的高能粒子
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    与我们大气层中性原子的相撞。
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    碰撞放射的能量产生了
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    为人类赞叹数世纪的光之奇观
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    但这些粒子的旅行不只是
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    离开太阳抵达地球那样简单。
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    就像任何一个越野自驾游，要兜很大的圈子
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    且没有人问方向。
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    让我们来通过关注它们旅行中的三个主点
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    来跟随这星际航行：
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    离开太阳，在地球的磁场里歇歇脚，
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    然后到达我们头顶的大气层。
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    那些创造北极光的质子和电子
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    离开太阳的冕。
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    日冕是太阳大气层的最外层
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    也是最热的区域之一。
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    它的酷热使太阳的氢和氦原子振动
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    并甩掉质子和电子
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    好像它们在晴朗炎热的日子里脱掉层层的衣服。
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    即不耐烦又终于掌起了舵，
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    这些自由质子和电子移动地太快
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    以至于不受太阳的重力控制
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    并且聚在一起形成等离子体，
    即一种带电的气体。
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    它们以不变的等离子风的形式离开太阳，
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    被称为太阳风。
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    然而，地球用一段迂回，即磁层
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    来阻止太阳风直接进入地球。
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    磁层由地球的磁流形成
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    并且通过在地球周围散发粒子
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    来保护地球免遭太阳风。
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    它们继续向下去往大气层的旅程的机会
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    在磁层被新一波旅行者制伏之际来临。
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    这被称为日冕物质抛射，
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    在太阳往太阳风里发射
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    一大团等离子体时发生。
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    当其中一个日冕物质抛射与地球相撞时，
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    它制伏磁层并产生磁暴。
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    这大磁暴施压于磁层直到它突然回弹，
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    就像伸展过度的橡皮筋，
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    把一些已经绕开的粒子抛向地球。
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    那回缩的磁场橡皮圈把它们向下拽到
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    南北极光所在的极光椭圆区。
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    在走过穿越银河系的九千三百万英里以后，
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    这些太阳的粒子终于在一些朋友的帮助下
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    上演了它们炫目的光影表演。
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    在地表上空的二十到两百英里处，
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    那些电子和质子与氢和氮原子相遇，
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    它们当然很高兴见到彼此。
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    这些太阳粒子与那些原子击掌，把它们的能量传递给
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    地球的中性的氢与氮原子。
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    当大气层里的原子被那些粒子碰触后，
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    它们激动起来并发射光子。
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    光子是能量以光的形式的小爆发。
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    天空中出现的那些颜色
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    由那些原子的光子的波长决定。
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    兴奋的氢原子掌管绿色和红色，
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    而激动的氮原子制造出蓝色和深红色。
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    这些互动的集合
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    就是极光的创造者。
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    南北极附近的区域的晴朗夜晚
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    是观测极光的最佳时机。
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    夜晚之所以理想
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    是因为极光比阳光暗很多，
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    在白天是看不到的。
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    记得仰望天空并仔细研究太阳的能量模式，
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    特别是太阳黑子和太阳耀斑，
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    因为这些将是预测极光的好向导。
Title:
巨大的太阳风如何创造绚烂的极光——迈克尔 莫利纳
Description:

观看完整课程：http://ed.ted.com/lessons/how-epic-solar-winds-make-brilliant-polar-lights-michael-molina

为什么我们能在地球最南北端的夜空看见绝妙的光？南极光和北极光在从太阳日冕向地球喷射出的高能粒子与地球大气层中的中性原子混合时产生——最终放出非凡的光与颜色。迈尔克 莫利纳向您解释这炫目奇观的每一步。

授课：迈克尔 莫利纳
动画：佛朗哥 巴罗埃塔
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:10

Chinese, Simplified subtitles

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