
airglow
氣輝(Airglow)是地球高層大氣中由光化學反應和原子重組過程産生的微弱發光現象,其英文對應詞為"airglow"或"nightglow"。該現象源于海拔80-105公裡處的中性大氣層,主要成因為以下三類反應:
根據美國地球物理聯合會(AGU)研究,氣輝觀測可通過衛星遙感(如TIMED/GUVI儀器)和地面高分辨率光譜儀實現,其強度約為夜天光背景的1/10,需排除月光幹擾進行測量。世界氣象組織(WMO)指出,氣輝數據對研究中間層-低熱層區域的大氣重力波傳播具有重要價值,該區域傳統探測手段受限。
與極光對比,氣輝具有持續存在的特性(極光僅出現于磁暴期間),且發光機制不依賴高能粒子沉降。歐洲空間局(ESA)Swarm衛星組網觀測證實,氣輝強度變化可反映大氣潮汐波傳播規律。
氣輝是高層大氣中一種微弱的發光現象,又稱“夜輝”。以下是其詳細解釋:
1. 定義與成因 氣輝由地球高層大氣中的氧原子、鈉原子等成分受太陽紫外線或宇宙射線激發産生,通過光化學反應釋放能量形成微弱光輝。這種現象出現在距地面50-500公裡高度,尤其在100-160公裡區域最顯著。
2. 特點與觀測 • 亮度極低,僅為極光的千分之一,肉眼難以直接觀測; • 分布均勻,常呈現綠色、紅色或紫色光帶,并伴隨類似“漣漪”的波動(由大氣重力波引起); • 宇航員可從太空觀察到地平線附近的弧形綠色光帶,這是氧原子綠線發光層的特征。
3. 分類與現象 根據出現時間可分為“夜氣輝”和“曙暮氣輝”。強雷暴系統可能引發大氣重力波變化,導緻氣輝呈現彩色漣漪效果。
擴展閱讀:氣輝與極光的區别在于能量來源不同——極光由太陽風粒子與大氣碰撞産生,而氣輝源于光化學反應。
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