中国航天科工四院四部贺晨
8月31日,中国载人航天工程办公室发布了神舟十二号航天员在轨拍摄的地球高清图片。很多人注意到一个细节——地球外面竟然有一层发光的边界。
大气层为什么会是“亮”的呢?其实,这一现象也被称之为“气辉”。
“气辉”现象的峰值出现高度大约在-km,是一种高层大气受太阳光照射后因光化学反应形成的发光现象。在白天,太阳光电磁波辐射会与大气分子发生光化学反应,使得大气分子这从初始的稳定状态分离成原子态或激发至更高的能量形态。到了夜间温度降低后,这些处在较高能态的分子或原子就会跃迁回基态,在这个过程中释放一定波长的光引起发射和散射,从而造成了微弱辉光辐射。通俗的讲,高层稀薄大气在某种程度上可以充当“太阳能夜光表”,将光化学反应“储存”的能量以气辉的方式释放出来,从而形成美丽的景象。
这是航天员汤洪波在中国天宫空间站拍摄的地球图片来源:中国载人航天