苏福尔斯,南达科他州(KELO)——周四晚上,南达科他州和其他许多州的天空上演了壮观的极光表演。

这些发光的光带也被称为北极光,是大规模太阳风暴的产物,它向整个系统发射辐射粒子。

据圣地亚哥州立大学天文学和物理学高级讲师朱迪·冯德鲁斯卡(Judy Vondruska)介绍,这些放射性粒子被困在地球磁场中,在两极盘旋,在那里它们与大气中的氮气和氧气等气体相互作用,创造了我们在天空中看到的颜色。

这种相互作用发生在高空。Vondruska说,蓝色和紫色是由于辐射与大气中的氮相互作用,距离地表约60英里。她说,红色和绿色通常形成于地表上方,距离地表约100-150英里。

但这些辐射是如何到达我们的,为什么周四的辐射如此强烈?

Vondruska说有一种太阳活动周期,太阳活动大约每11年达到顶峰。我们目前正在接近其中一个峰值,预计将在2025年到来。这意味着,虽然极光在南达科他州并不常见,但在未来几年它们将变得越来越频繁。

冯德鲁斯卡说:“通常情况下,你必须在北达科他州、加拿大和阿拉斯加。她说我们最近在南达科他州没有看到很多极光活动,因为我们没有处于强烈的太阳活动周期。

Vondruska说,在目前的太阳活动水平下,南达科他州和内布拉斯加州的边界大约是灯光可见的最南边。“历史上,曾经有过一些大规模的太阳风暴,”她指出。它到底有多大呢?“你可以在古巴以南的地方看到北极光,它们的亮度足以让你在晚上看报纸。”

如此大规模的太阳风暴很罕见,但确实发生过。即使是相对较小规模的风暴,其影响也可能比天空中的光更深远。Vondruska回忆起1989年的一次太阳风暴,那次风暴摧毁了加拿大东部的一部分电网。

“它对沟通有影响;它对我们的卫星有影响;它会对电网产生影响,所以是的,我们对此感到担忧。”“太阳科学家一直在试图弄清楚,我们如何预测下一次太阳风暴何时发生。”

如果收到强烈太阳风暴的通知,现在电力公司可以为电力激增做好准备,而电话和有线电视公司等其他服务可以警告客户潜在的中断。除了这些预防措施,没有什么可以阻止太阳风暴。

太阳科学家在预测一些太阳活动方面取得了长足的进步。在日冕物质抛射事件中,粒子可能需要几天时间才能到达地球,科学家可以提前探测到这一事件,并给出适当的警告。但情况并非总是如此。

冯德鲁斯卡说:“这是一次太阳耀斑,那真的是纯粹的能量。”“几分钟内就到了。我们没有足够的保护措施,也没有足够的时间来适应这种情况。”

Vondruska说,虽然这些导致北极光的大规模太阳活动是由太阳辐射组成的,但它不会对地球表面的我们构成直接威胁。

冯德鲁斯卡说:“通常情况下,当太阳活动达到极大期时,我们会谨慎考虑我们的宇航员是否会到国际空间站以外的地方工作。我们通常会保持较低的活动。”“如果在太阳活动频繁的时候,飞行员驾驶的飞机经常在两极上空飞行,他们会试图限制飞行时间和暴露时间。”

这些宇航员和飞行员要小心,因为他们在高海拔地区工作时可能会接触到更多的辐射。对于我们这些生活在地表的人来说,Vondruska说,地球的大气层和磁场保护着我们。

虽然尝试观看北极光似乎是一种运气练习,但Vondruska有一些建议和资源。

首先,要想有最好的机会看到极光,你需要远离光污染源。这意味着,如果你在任何一个光线较暗的大都市地区,你需要出城几英里。

因为极光是从极点螺旋出来的,你很可能会想要前进出城了。Vondruska说,虽然你可以向南开车,但你可能需要在这个方向上走得更远,因为你将试图穿越你开车离开的光污染岛屿向北看。

Vondruska说,从苏福尔斯这样的城市向北开车,你可能只需要行驶2-5英里。

当然,北极光的出现是太阳释放的太阳能的结果,那么我们怎么知道哪天晚上会出现北极光呢?

“在南达科他州,如果你碰巧在Facebook上,有一个叫做南达科他州极光通报小组冯德鲁斯卡说。她还推荐了美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的极光追踪器该网站可以在30分钟内预测灯光可能出现的地点和时间。

Vondruska说,如果你正在观看极光,它们通常足够亮,可以用手机相机捕捉到。她建议将曝光时间设置为10秒,以捕捉更多光线。

采访结束后,Vondruska给我们留下了关于极光的最后一个事实:它们不仅仅是地球上的现象。“我们实际上看到极光发生在其他行星上;尤其是木星和土星,”她说。“基本上任何有磁场的行星都会出现极光。”