气辉


气辉示意图

气辉(airglow)

地球高层大气吸收了太阳电磁辐射产生的微弱光辐射。气辉出现在地球上空50~500千米之间,亮度比极光低得多,分布也比较均匀,故不易为人们察觉 ,只有用敏感的仪器才能发现。20世纪初,天文学家由研究夜晚天空的亮度和总的星光,确认天空的亮度除来源于星光外,还有来源于地球大气的部分,当时称作地球光。这种光中总有一条在极光光谱中出现的绿色光谱,故又称永极光或非极区极光。直至1950年才被称作气辉。

气辉现象
气辉分为3类:
① 夜气辉发生在夜间,与星光、黄道光、银河光一起统称为夜天光。
②昼气辉发生于白天,这时太阳辐射来自气辉所在处之上,由于白天散射光很强,在地面只有用光谱分辨率很高的仪器才能观测到。
③曙暮气辉发生在日出前和日落后,太阳天顶角约在90°~110°之间。此时,低层大气已处于地球阴影之中,高层大气仍能接受到来自下方的阳光照射。昼气辉的发射强度最大,曙暮气辉次之,夜气辉最小。

气辉是地球高层大气中的重要发光现象。金星、火星和木星大气在太阳辐射作用下也发生气辉现象,称行星气辉。由火箭或飞船带到高空释放的化学物质,与大气的原子分子发生化学反应或散射太阳辐射而形成的发光现象,称人工气辉。对气辉的观测和研究,有助于对高层大气结构以及高层大气物理、化学过程的了解。