漆黑的夜幕中,突然出現(xiàn)一條條光線,如同指天的利劍一般,豎直懸浮在天地間……
這不是科幻電影,它就出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)生活中。
前段時(shí)間,韓國(guó)濟(jì)州島濟(jì)州市吾羅洞出現(xiàn)了數(shù)條這樣的光束,它們?cè)谔炜罩型A袅舜蠹s十分鐘后漸漸消散。這些神秘的光束一經(jīng)出現(xiàn),便立刻引來(lái)大量網(wǎng)友圍觀,甚至還有人開(kāi)玩笑說(shuō),這是外星人途徑地球的時(shí)候發(fā)出的信號(hào)。
面對(duì)網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)的各種奇怪猜想,濟(jì)州氣象局很快給出了官方解釋?zhuān)哼@種如同科幻電影般的景象,其實(shí)是漁船誘魚(yú)燈發(fā)射出的光經(jīng)過(guò)高空云層反射后形成的,是一種名為“寒夜燈柱”(light pillar)的大氣光學(xué)現(xiàn)象。
那么,什么是寒夜燈柱呢?它會(huì)出現(xiàn)在什么地方呢?
利用鏡面反射原理形成
寒夜燈柱是一種很罕見(jiàn)的冰暈現(xiàn)象,它背后的科學(xué)原理并不復(fù)雜,簡(jiǎn)單來(lái)講就是光的鏡面反射現(xiàn)象,和我們小時(shí)候用鏡子將陽(yáng)光反射到天花板或者墻壁上是一個(gè)道理。
當(dāng)大氣中存在大量水平排列的片狀冰晶時(shí),這些片狀冰晶就如同一面面鏡子。路燈、霓虹燈、汽車(chē)大燈等發(fā)射出的光被處在不同高度的片狀冰晶反射,最終集合形成了一根根光柱,這就是我們所看見(jiàn)的寒夜燈柱。
寒夜燈柱具有很高的觀賞價(jià)值,絕美程度可以和極光比肩。由于二者通常都在北半球極寒地區(qū)出現(xiàn),而極光的觀看條件往往比寒夜燈柱更為苛刻,因此常有人把寒夜燈柱視作極光的“平替”。
但從二者的形成原理來(lái)看,其實(shí)大不相同。來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子被地球磁場(chǎng)吸引,來(lái)到地球兩極上空,它們與大氣中的微觀粒子相互碰撞,引發(fā)出大面積的自然放電現(xiàn)象。帶電粒子的能量在釋放的瞬間,會(huì)產(chǎn)生燦爛炫目的能量射線,這就是人們常說(shuō)的極光。
因此,不同于形式上較為“單一”的寒夜燈柱,極光的形狀往往千差萬(wàn)別,而且還會(huì)不停地發(fā)生變化。此外,除了好看,極光自帶的性質(zhì)還會(huì)導(dǎo)致雷達(dá)和通訊設(shè)備的失靈。
在靠近北極圈地區(qū)出現(xiàn)得更頻繁
盡管寒夜燈柱形成的原理聽(tīng)起來(lái)十分簡(jiǎn)單,但是想要讓天空變成鏡子,卻需要滿足十分苛刻的氣象條件。
首先,氣溫要足夠低,寒夜燈柱通常出現(xiàn)在零下20攝氏度以下的極端低溫環(huán)境下。與此同時(shí),空氣需要達(dá)到足夠的濕度,而且無(wú)風(fēng),大氣中才可能產(chǎn)生并保留大量水平排列的冰晶。
根據(jù)燈柱的形成條件,我們不難想象,寒夜燈柱主要出現(xiàn)在極北地區(qū)的冬季深夜。除了這次在韓國(guó)濟(jì)州島現(xiàn)身,我國(guó)北方地區(qū)也曾出現(xiàn)過(guò)寒夜燈柱的景觀,主要集中在內(nèi)蒙古—大興安嶺一帶。還有天象愛(ài)好者在青藏高原上看到過(guò)這一神奇的景觀,這也證明青藏高原特有的高寒環(huán)境可以滿足寒夜燈柱的產(chǎn)生條件。
氣溫越低,大氣中停留的片狀冰晶數(shù)量就越多,對(duì)光的反射作用就越強(qiáng),因此在一些靠近北極圈的國(guó)家(如冰島、挪威、芬蘭等),寒夜燈柱的景觀就出現(xiàn)得更加頻繁,場(chǎng)景也更加壯觀。有時(shí),數(shù)量繁多的“燈柱”在夜空中排列整齊,甚至能在夜空中清晰地勾勒出當(dāng)?shù)氐慕值馈?/p>
例如,在2016年,有攝影師曾經(jīng)拍攝到芬蘭某地的寒夜燈柱在城鎮(zhèn)上空投射出街道的輪廓。
這簡(jiǎn)直就是現(xiàn)實(shí)版的“天空之城”!