（CNN）北极光，或北极光，可以很容易地被描述为地球上最伟大的灯光秀。几个世纪以来，一种高纬度地区独有的现象一直让科学家敬畏和好奇。

围绕北极光的神秘因素一直被猜测，但直到现在才被证明。

极光大之谜终于解开了

根据最新发布的一项研究，爱荷华州立大学的一组物理学家终于证明了“最灿烂的极光是由地磁风暴期间强大的电磁波产生的”。

研究表明，这些现象，也称为阿尔芬波，加速电子向地球，导致粒子产生我们称之为北极光的光。

北极光照亮了冰岛的夜空。

爱荷华大学物理和天文学系副教授、这项研究的合著者格雷格·豪斯说，测量显示，这小数量的电子受到阿尔芬波电场的“共振加速度”，类似于冲浪者捕捉到海浪，并在冲浪者随波移动时不断加速。

这种电子在电场上“冲浪”的想法是俄罗斯物理学家列夫·兰道于1946年首次提出的理论，名为兰道阻尼。他的理论现已得到证实。

重建北极光

几十年来，科学家一直了解极光最有可能是如何产生的，但现在他们首次能够在加州大学洛杉矶分校基本等离子体科学设施的大型等离子体设备（LPD）的实验室模拟它。

科学家使用一个20米长的腔室，使用加州大学洛杉矶分校LPD上的强大磁场线圈来重现地球磁场。在室内，科学家生成了一种类似于地球附近空间的等离子体。

豪斯说，我们使用专门设计的天线，在机器上发射阿尔芬波，就像快速上下摇晃花园软管，看着海浪沿着软管传播。当他们开始体验电子沿着波“冲浪”时，他们使用另一种专门仪器来测量这些电子是如何从波中获得能量的。

冰岛瀑布上的北极光。

尽管该实验没有重现我们在天空中看到的五颜六色的闪光，但“我们在实验室的测量显然与计算机模拟和数学计算的预测一致，证明在阿尔夫文波上冲浪的电子可以加速导致极光的电子（高达每小时4500万英里的速度），”豪斯说。

研究合著者克雷格·克莱青说，这些实验使我们能够进行关键测量，表明空间测量和理论确实解释了极光产生的主要方式。

从国际空间站看到的极光珠。

听到这个消息，全国各地的太空科学家都欣喜若狂。我非常兴奋！美国宇航局太阳物理部的科学家帕特里克·科恩说：“看到实验室实验验证有关空间环境的理论或模型是非常罕见的。”“空间实在太大了，在实验室里就无法轻松模拟 。 ”

科恩认为，能够理解引起极光电子的加速度机制将有助于未来的许多研究。

它确实帮助我们更好地了解空间天气！该项目验证的电子加速机制在太阳系其他地方起作用，因此它将在空间物理学中找到许多应用。科恩在给CNN的电子邮件中说：“它也将用于空间天气预报，这是美国宇航局非常感兴趣的。”

漫长的道路要走

现在，如何创造照明极光的理论已经得到证实，在预测每场风暴的强度方面还有很长的路要走。

北极圈高处的北极光在夜空中翩翩起舞。

豪斯在一封电子邮件中说，根据对太阳的观测和地球和太阳之间的航天器测量来预测特定地磁风暴的强度仍然是一个未解决的挑战。

他补充说，我们已经建立了电子在离地球表面约10,000英里处冲浪的阿尔芬波上的联系，现在我们必须学习如何使用航天器观测来预测这些阿尔芬波的强度。

帅锅美女们！

求赞求关注➕不迷路。