在1975年3月2日夜晚的7點鐘左右,我國東北的邊境黑龍江的漠河與呼瑪城一帶出現了幾十年極罕見的極光:一團團殷紅燦爛的霞光忽然地升騰起來,剎那間變成了一條弧形的光帶,它的上部從黑龍江以北延伸向南方的天空,在夜空之中停留了約45分鐘。在同一年的9月29日到30日的夜晚,我國的北緯40度以北的廣大地域,也出現了一次罕見的極光,它映紅了整個北方的天空。人們都懷著很大的興趣觀看這種難得一見的自然現象。
極光從古以來就引起人們的極大注意。根據我國從公元前30年至公元1675年的不全面的記載,極光就已有了53次之多。
隨著科學的不斷進步,在好多物理學家的試驗之中,證明了極光是因為高空稀薄大氣層中帶電微粒起的作用。在80~120公里的高空大氣層中,空氣是很稀薄的,極光就曾經在那裡發生過。太陽是一個龐大且熾熱的球體,在它的內部與表面進行著各種不同化學元素的核反應,而後產生了強大的帶電微粒流,並且從太陽發射出來,用極快的速度射向了周圍的空間。如果這種帶電微粒流射入地球外圍那層稀薄的高空大氣層時,它就和稀薄氣體的分子猛烈地衝撞了起來,於是它產生了發光的現象,也這就是極光。
極光大多是在南北兩極的附近出現,極少會在赤道的地區發生。這是為什麼呢?這是由於地球就像一塊巨大的磁石,但它的磁極在南北兩極的附近。我們都知道,指南針總是指著南北方向的,這是由於受到了地磁場的影響。從太陽射來的帶電微粒流,也會受到地磁場的影響,它以螺旋形的運動形式趨近於地磁的南北兩極。因此極光大多出現在南北兩極附近的上空。在南極發生的就叫南極光,在北極發生的就叫北極光。我國處在北半球,所以東北等地方看到的就是北極光。
為什麼極光會是五顏六色的呢?這是由於空氣是由氧、氮、氫、氖、氦等氣體組成的。在帶電微粒流的作用下,各種不同的氣體所發出的光也是不同的,所以就有各種不同形狀與顏色的極光。有的極光像個帳幕,有的像個圓弧,有的呈帶狀,有的呈射線狀;有橙紅色,有紫紅色;有色淡,有色深。有時候在天空中五彩繽紛,漂亮極了。
太陽活動的週期大約是11年左右,在它活動的高潮期間,太陽上經常出現巨大的旋渦——太陽黑子和太陽表面物質的巨大爆發,因而產生了強大的帶電粒子流,這種粒子流到達地球大氣層的時候,有時候就激起了壯麗的極光。因此極光出現次數,通常和太陽活動的強弱相關,在太陽活動的高潮期間,極光出現的次數也就越多。