极光中为什么会有暗带?(
由四颗以舞蹈名字(桑巴、探戈、恰恰和伦巴)命名的卫星组成的Cluster卫星组是专门研究地球磁场的,正是由于地球存在磁场,生活在高纬度地区的人们经常可以从天空中看到极光,因此Cluster卫星组也是研究极光的“专家”。四颗卫星上的仪器编制成一幅电子流分布图,借助于这幅电子流分布图可以解释极光中存在的所谓暗带,即在普通多色极光中存在的暗区。
在普通极光中带负电的电子会沿从宇宙朝地球方向的螺线运动,而在黑暗的极光中电子会朝相反方向运动,即沿从地球朝宇宙的方向运动。现已查明,黑暗的极光通常不是极光,暗区是一些没有普通极光所发生作用过程的区域。可以用肉眼看到黑暗极光,但是只有当暗区位于普通极光内部时才能看到。
Cluster卫星组进行的测量表明,这些暗区分别与电离层中的孔洞相对应,分布在地表2万公里以上的高空。科学家们指出,这些孔洞会非常快地增大,然后又重新变小。目前Cluster卫星组正在研究这一变化过程。