以前的“紅跡”可能是什麼樣的呢？這可能是一種飄逸美麗的天文現象

圖:解釋:space;極光：諾拉 卡羅爾/葛底

1400年前，日本天空上橫跨一道緋紅色扇形，時至今日，天文學家依然迷惑不解。

公元620年12月30日這天記載的歷史顯示，一個形如“雞尾”的“紅跡”在天空出現。那時，人們認為這個跡象是個凶兆。當代科學家回顧這段記錄時，設想這種景觀是由極光或彗星引起的，但這兩種解釋都並不十分合理。相關圖片：冰島上空的亮綠色極光是一幅鳥飛兔躍圖片岡裡穗任職於日本國立極地研究所，研究空間氣候。他和同事發表宣告，打算弄清楚到底是什麼造成了這種緋紅色現象。

他們將歷史描繪的極光與現代意義上的極光作了比較，並以此作為研究的開始。通常情況下，極光是綠色的，但也可以呈現出別的顏色，包括紅色。這取決於太陽發射出的帶電粒子激發了地球大氣層中的哪些成分。

這個研究組調查了近期幾次日本可見極光的觀察記錄，這些極光都呈現出扇形，背景為紅色。

這些都與620年出現的“雞尾”描述相符。地磁場一直處於變化之中，研究人員還製作出了當年的磁場分佈圖。今天，日本位於磁緯度25度，而在620年，日本所在的磁緯度可能大概在33度。

下圖為尾巴呈扇形的野雞（圖片感謝：中川紅道）

研究人員還分析了關於“紅跡”的另一種猜想：“紅跡”是由彗星引起的。但是彗星通常並不呈淡紅色，因此研究人員確定，當時彗星造訪日本上空引起“紅跡”的可能性極低。

好奇心—一種日本人的古老情感—有利於現代科學的進步，從天文奇觀聯想到常見野雞就是一個有趣而成功的例子。

相關知識

極光（Aurora，複數形式：Auroras或Aurorae），有時也被稱為極光（polar lights），北極光（ northern lights 或aurora borealis）或南極光（southern lights 或aurora australis），是一種在地球上天空中發生的光顯示現象，主要發生在高緯度地區（北極和南極周圍）。

極光是由太陽風引起的磁層擾動結果。這些干擾的強度有時足以改變太陽風和磁層等離子體中帶電粒子的軌跡。這些粒子（主要是電子和質子）經過沉澱進入高層大氣中（熱層和外大氣層）。

大氣成分的電離和激發會產生各種顏色和複雜程度的光。極光的形成（出現在兩個極區周圍的波段）也取決於沉澱粒子加速度的大小。從大氣中得到電子後，沉澱質子通常會作為入射氫原子來產生光發射。質子極光可以在低緯度地區被觀察到。

“極光”一詞來源於羅馬的黎明女神，奧羅拉。她從東走到西來宣佈太陽的到來。古希臘詩人用奧羅拉這個名字來隱喻黎明，常會提到在原本黑暗的天空中的色彩表現（例如：玫瑰色黎明）。

1960年，在加拿大丘吉爾堡的一次開創性火箭飛行中發現一束電子從上方進入了大氣，從而發現了導致大氣成分電離和激發以產生極光的直接原因。從那時起，自從1960年代以來，許多研究小組利用火箭和衛星穿越極光區，一直在辛苦地獲得大量資料且解析度在不斷提高。其中最主要的發現是，極光弧以及其他一些光形式，是由於電子在進入大氣的最後約10，000千米左右的階段中被加速了。這些電子經常（但不總是）在能量分佈中佔據著峰值，並優先沿著磁場的區域性方向進行排列。相反，主要負責擴散和脈動極光的電子卻具有平穩下降的能量分佈形態，以及有利於區域性磁場方向的角分佈（螺距角分佈）。脈動被發現起源於或接近極光帶磁場線的赤道交叉點。質子的分立和擴散也與極光有關。