欧若拉——黎明女神？
Features特别策划
欧若拉——黎明女神？
□ 陈积芳
欧若拉，是北极光的中文译音，有人知道，但很多人没
有听说过这个名称，而现在慢慢地热门起来。因为网络科技
让遥远的事物变得很近，人人都可以关注。
32自然与科技 2010年11、12月号 总第182期
Nature & SciTech No. 182 (November-December 2010) 33
张韶涵唱过流行歌曲《欧若拉》；最近美国人在拍《北极光》的大片；而莫斯科早就拍过以北极为背景的爱情故事的影片。而极光对多数人说来，还是比较生疏和神秘的，真正亲眼看到过极光的中国人更少，因为我们生活在低纬度地区，夜空里没有极光。
挪威、瑞典等高纬度国家的居民，自古以来，在夜晚经常一抬头就可以看到极光。就像中国江南地区的老百姓都知道清明时节雨纷纷那样，极光是北极地区人们生活中的组成内容。在北极圈里生活的爱斯基
摩人也有许多有关极光的故事。在南极发现有极光是较晚的事情。地球南北极两端的极光是共轭的。
挪威奥斯陆的俗话说，如果在地上挖口井，看过去就是中国的上海。当然这是想象出来的幽默话。而上海黄浦江边高楼的灯光广告，赫然闪亮着西文“欧若拉”（Ａｕｒｏｒａ），那是真的。对应的中文是“震旦”，而震旦的涵义，是初升的太阳，或者也指旭日初升时分黎明的光芒——晨曦。而“欧若拉”（Ａｕｒｏｒａ）在希腊神话里，就是黎明女神的名字。在人类著名的古老神话里，黎明有一席之地，而且是高贵的女神，大概是因为黎明美丽灿烂，而且代表着一天的开始和希望吧。而晨曦与极光混成一体，是很有趣的事情。生活在极地的先人，与极光相伴而生活，就一直琢磨极光是什么？有一种看法，认为极光是晨曦。
而这个认识结果，
“欧若拉”（Ａｕｒｏｒａ），在希腊神话
里，就是黎明女神的名字，而
且是高贵的女神
上海黄浦江上高楼的灯光广告，闪亮着西文“欧若拉”（Ａｕｒｏｒａ），对应的中文是“震旦”
Features 特别策划
34 自然与科技 2010年11、
12月号 总第182期恰恰是不对的。但我们又不能苛求古人，因为极光与晨曦，这两种同样变幻无穷、美丽莫测的光芒，是很难区分的。这美丽的错误一直延续到今天。
红橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞。极光，五颜六色，变化多端，奇丽无比，我们黄皮肤黑眼睛的人，大多数都没看到过。用极其丰富的语言来比喻极光，都不为过——
极光像轻柔漂亮的纱巾，围在地球母亲的脖颈上，而且经常在变换新花样；
极光像迎风飘扬的旗帜，是天庭的千军万马在奔腾，仿佛听到马在嘶、风在吼；
极光像天幕上的动物园，雄鹰展翅飞翔，银狐在雪原上奔跑，孔雀抖闪尾羽；
极光像熊熊燃烧的火炬，是天上的神灵将它点燃，照亮黑暗寒冷的天堂；
极光像舞艺高超的演员，时而细腰婀娜，时而身姿飞转，时而娇臂摇曳；
极光像北方村落的炊烟，无风时烟雾袅袅上升，风吹来如云烟飘走虚无缥缈……
可以毫不夸张地说，极光就是极地民族的文化标志，深深印在他们的思想里。极光一直是极地居民猜测和探索的天象之谜，伴随着他们的生活一起延续。你看，极光从远处地平线升起，光亮无比。爱斯基摩先民第一个反应，是认为有金银珍宝埋在那极光升起的地方。他们兴奋地向极光那里奔去，期待着能挖到珍宝。结果当然是白忙一场，一无所获。
在北欧，人们怀念逝世的亲人时，正好美丽的极光出现，就把极光当作亡灵的显现。尤其是那些妍丽多彩、变化多姿的极光，会被联想成夭折的孩子的灵魂来看望父母，他们在那里向长辈舞蹈致意。而爱斯基摩先民也认为，极光是引导亡者的灵魂升入天堂的火炬。这些传说，真是凄丽而动情。我们可以从中看出，人类早年的有神论思想的产生，是很有诗意和充满人情味的。虽然究其内涵说来是不科学的，但它从情感上满足了思念逝世亲人的美好精神需要。
到后来，人们向自然界去寻求极光产生的原因。挪威人有一种解释，认为极光是北极广袤的雪原、冰原上成群结队的银狐，在月亮的光辉
照耀下，那银白色的尾巴摆动着，和冰雪一起反射出来的光芒。可是，这还不够圆满，难道狐狸一直不停地在奔跑吗？于是，又产生了与晨曦联系在一起的解释，认为极光就是太阳升起时的光辉，是黎明的霞光。有点像了，但还解释不了为什么半夜时分也会有极光。
在没有现代意义上的科学解释出现以前，把极光当成晨曦的认识，存在了很长时间。欧若拉（Ａｕｒｏｒａ），黎明女神的名字被按在极光身上，叫到今天也没改。正像中国文字中，“射”应该是个矮人，却成为射箭的动词；“矮”应该是把住箭、拉着弓的动作，却成了矮人，将错就错到今天。而欧若拉，黎明女神被称为极光，也是人类文化史上，极其少见的错误被一直沿用的有趣案例。它证明了人们对于自然的认识是不断深化的，正如失败是成功之母，而错误也往往是正确之母。
最早用文字记载极光的是挪威著名北极探险家南森，他在去北极探险时，在日记中描写了北极光。英国著名航海家杰姆斯?库克（Ｊａｍｅｓ Ｃｏｏｋ）船长驾驶着“利卓鲁号”
船环绕南极洲航
真像美丽青春的少女在舞蹈，那袅袅升起的亮亮的光芒，让人想象那里
埋藏着珍宝
进入北极地区的门户城市——挪威的特罗姆瑟市，披着雪装
Nature & SciTech No. 182 (November-December 2010)
35
海时，于１７７３年２月１７日，在印度洋的南纬５７度、东经８１度点看到了极光，并称之为南极光。这些最早的极光观测记录，使人们认识到极光可能是极地地区的一种自然的天象。于是，对于极光的认识便从神秘而朦胧阶段，走向揭示本质原理、反映自然规律的科学。
今天，对极光的科学解释已被愈来愈多的人接受。极光，是由被称作太阳风的高能带电粒子流，从太阳飞向地球时，遇到了地球南北两极的磁场，其中一部分被吸引改变行进方向，而沿着磁场线向极地高空大气中的分
子、原子和离子撞击，带电粒子的能量
瞬间释放而激发产生的光辉。因此，极光（Ａｕｒｏｒａ或Ｐｏｌａｒ ｌｉｇｈｔ）是地球高磁纬地区上空一种大规模的放电过程，是一种绚丽壮观多姿多彩的发光现象，而且是规律性地集中在北极圈和南极圈的上空发生的。当然，极光在南北极地的夜晚才能被人们的肉眼看见。在南北极的白昼里，这种放电的高空物理现象也存在着，只是人们看不见而已。
为正确认识极光的本质，挪威的科学家作出了杰出贡献。１９３０年前后，挪威科学家卡尔?斯托摩（Ｃａｒｌ Ｓｔｏｒｍｅｒ）将极光形态分为１２类。挪威的另一位科学家克利斯汀?贝克兰德（Ｋｒｉｓｔｉａｎ Ｂｉｒｋｅｌａｎｄ）提出极光物理研究中重要的“场向电流”的概念，对极光产生的原理提出了令人信服的实验模型。为此，挪威的货币２００克朗的图案里，印有他的头像、他提出的原理和设计的装置，以表彰和纪念他对极光研究的卓越成就。
１９６０年，国际电磁学－高空大气物理学会下属的极光委员会又作了新的分类，对极光分类从形态、颜色、亮度等加以完善，将极光形态分为三大类：带状极光，弥散状极光，射线状极光。
那么，极光的绚丽颜色是怎么来的呢？极光的发光原理很像霓虹灯。霓虹灯灯管内充有不同的气体，两端加压后，高速带电粒子流与其中的气体发生撞击，使不同气体发出各种颜色的光辉。极光也是强大的太阳粒子流撞击地球高空的不同气体原子，激发出不同的光，又由各种波长的光叠加在一起而表现出的结果。我们见到的最多的极光是黄绿色的，那是由氧原子发出的光；红色的极光也主要由氧原子发出。此外，氮分子发出粉红色的光，氮离子发出的是蓝紫色的光。距地平线高度７０～４００公里的电离层里存在的各种气体，被太阳粒子流激发出各种颜色的光，构成了极光的多彩颜色。
我们曾经在２００４年４月，由中国极地研究中心安排，上海极地科普考察团一行６人，经由特罗姆瑟市，到达挪威极地科学研究重镇——朗依尔贝城。那儿已经是北纬７９度的位置了。这里集中了世界各国的科学家开展极地科学的研究工作。就在这个宁静的小城的夜晚，我们看到了极光，领受了奇妙的经历和体验。当然，探险家笔下的描写更生动：“天穹下出现了一片抖动着银光的面纱：一会儿呈黄色，一会儿呈绿色，一会儿又变成红色，时而舒展，时而收缩，变幻无穷；继而辟开成一条条白银似的多褶的波带，其上闪耀着道道波光，接着又光华全消。不久，天顶上可见微光闪烁，像几朵火苗摇曳，继而一道金光从地平线上冲天而上，逐渐融入月色之
挪威科学家设计的极
光真空发生器，模拟了极光产生的原理。摄于特罗姆瑟大学
朗依尔贝小城是挪威极地科学研究重镇。积雪皑皑的山坡下，排列着红绿黄蓝的小木屋，有点像童话世界
Features 特别策划
36 自然与科技 2010年11、
12月号 总第182期中……”而现在，挪威的有关网站的极光的美丽图片，应有尽有。
中国的北极科学考察站，就建立在朗依尔贝镇以北１００多公里的斯匹次卑尔根群岛的新奥尔松（Ｎｙ－Ａｌｅｓｕｎｄ）地区，被命名为黄河站。北极黄河站的第一任站长是杨惠根博士，现任中国极地研究中心主任。他的研究领域就是极光，属空间物理学的范畴。研究极光，涉及到太阳风和太阳活动周期，因为太阳风暴与人类的高度信息化活动有密切关系，对通讯、电网、客机导航、人造卫星、ＧＰＳ信号等，都有很大影响。极光的科普知识，与我们悉悉相关呢。
流行歌曲中居然有一首是抒唱北极光的，似乎也只有这一首，歌名就用的译称《欧若拉》。歌星张韶涵唱得很用情、很好听。词作者是认真琢磨过北极光的文化与历史的，写得很贴切、很到位。歌词较长，节录如下：
沉默一眨眼＼一万年外的光年＼我相信＼未来其实并不远＼哭泣的眼泪＼是喜悦的赞美＼是因为＼有你能展翅高飞＼灵魂在召唤＼唱着古老＼陌生熟悉的歌谣＼天空在微笑＼我的世界缤纷闪耀＼爱是一道光＼如此美妙＼指引我们＼想要的未来
魔力北极光＼奇幻的预言＼赶快去找不思议的爱＼爱是一道光＼如此美妙＼照亮我们＼勇气的未来＼魔力北极光＼传说的预言＼原来就是＼恋人的眼光＼红橙黄绿蓝＼五彩的欧若拉＼爱就在心中＼相信就会存在＼红橙黄绿蓝＼美丽的欧若拉＼爱就在心中＼相信就是永远
是啊，五彩欧若拉，魔力北极光，如此之美妙，缤纷又闪耀，其实并不远。你一定会喜欢并来关注她，还会萌动去极地看极光的意愿吧。 (作者单位：上海市科学技术协会)
（本文完成后，在极光的专业知识上，得到中国极地研究中心的朱建钢、綦欣两位专家的指正和帮助，在此表示衷心的感谢。
）
挪威科学家克利斯汀?贝克兰德，对极光产生的原理提出了令人信服的
实验模型。为此，挪威的货币２００克朗的图案里，印有他的头像、他提出的原理和设计的装置
国际极地科学研究机构装备的巨大天线，监视接受高空的物理信息