内蒙古夜空出现神秘光柱!形成条件非常苛刻,这意味着什么?
太罕见了,内蒙古鄂伦春自治旗阿里河镇上空出现了"神秘光柱",神秘光柱犹如悬挂在天空的高科技屏幕,看起来科幻感十足,非常像外星人出场的场景。
那此次出现在内蒙古的"神秘光柱"究竟是什么?它是怎么形成的?它的出现意味着什么呢? "神秘光柱"
这种神秘光柱叫做"寒夜光柱",虽然看起来科幻感十足,但是一种自然景象。
寒夜光柱,也被称为:寒夜灯柱,它的原理其实就是很简单,说白了就是 镜面反射 。
如果我们拿一个镜子,把太阳光反射到屋子里的墙上,或者天花板上,就可以看到墙上或者有一片白光。
如果有很多很多的镜子,整整齐齐,水平排列,同时把太阳光反射到墙上或者天花板上,那么其实就会看到一排排的反射白光。
其实,寒夜光柱本质上就是这样排列的一堆"镜子"反射或折射了环境当中的光,这才使得我们看到的是光柱。
一般来说,在日落时分,如果天气很寒冷,大气中的水汽会凝结成冰晶,它堪称是"微型镜子",反射环境中的光,比如: 路灯、霓虹灯、汽车大灯发出的光。由于这些冰晶位于不同的高度,且都是片状的,所以它们从整体上看,类似于集成了一根根柱状"镜子",它们反射或者折射这些光,这些光进入到人眼当中,人看到的也就是一根根光柱了。
冰柱的形成,还离不开地面灯光, 城市中有许多光源,原本这些光源向四面八方散射, 但因为空气中的冰晶足够多,它们像是一面镜子一样将光线折射到地面,我们在地面上看到的这些光线,犹如一根根光柱一样,非常科幻。
虽然咱们看到的光柱颜色非常多变,但其实这些颜色并不是冰晶的功劳,而是地面发光物体,它们如果发出的是红光,我们看到的光柱就是红色,因为城市中有多个发光物体,所以咱们看到的光柱往往有很多颜色。
其实寒夜光柱是比较罕见的,这是因为形成条件非常苛刻,一般出现在零下20度以下的环境,还需要湿度达到一定标准。
气温越低,大气中的片状冰晶就会越多,对于环境中光的反射就越强,也就越容易形成寒夜光柱。
为啥寒夜光柱的形成需要低温环境呢?
这和冰晶的形成有关,注意看啊,要用上硬核知识了。 冰晶的形成
冰其实就是固态水,是由2个氢原子核1个氧原子构成,而氢原子是由1个氢原子核和1个电子构成,氧原子是由1个氧原子核和8个电子构成。
原子外围的电子想要稳定地排布,那么第一层需要2个电子,第二层需要8个电子,所以氢和氧想要结合就要2个氢原子提供2个电子,1个氧原子提供6个电子。
其中氧原子带有微弱的负电性,氢原子带有微弱的正电性,异性相吸,所以水分子就会朝着4个不同的方向发展,形成一个类四面体形态。
多个水分子相互组合起来,就形成了一个像六棱柱一样的晶体,这样的结构可以向空间的4个轴线发展,其中1个是纵向轴,3个是横向轴,因为往横向轴发展的机会比纵向轴要多,所以雪花的形成大多是六角形的片状。
为啥要说自然界中没有一模一样的两片雪花呢?这是因为雪花的形成不仅仅受温度影响,湿度,环境因素等都会影响它们的最终形状,形成不一样的六角星。
但是,在合适的温度下,雪花的生长方向并不是朝着横向发展,而是朝着纵轴发展,形成六棱柱形的小冰晶。
因为水汽在不同温度,湿度环境下,形成的小冰晶形状不同,当空气中的温度和湿度都恰到好处时,空气中小冰晶就会反射光源,折射和散射的作用下,形成寒夜光柱。
寒夜光柱只在较冷的地方出现,不过温暖的地方也会出现"暖夜光柱",虽然这些地方地面温度较高,但是随着海拔的升高,气温在不断降低,高空中可能会出现低温,在水汽条件合适的情况下,就会形成暖夜光柱。
日本夜空中就曾经出现过暖夜光柱,和寒夜光柱相比, 暖夜光柱出现的位置更靠近天空, 并且与地面没有接触,这主要就是因为地面温度不够低,没有达到形成光柱的条件。
所以啊,当你发现寒夜光柱,也就是光柱从天连接到地面,那就意味着这里温度非常低,一定要注意保暖(这是一句废话);当看到神秘光柱悬浮在天空时,虽然地面温度并不一定很低,但高空温度一定非常低。
无论是寒夜光柱还是暖夜光柱,它们的形成都是自然现象,我们没必要害怕。
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