最真实的天象奇观（一道亮紫色弧光冲天而起）

正当翠绿色北极光在北极天空上翩翩起舞之时，一道亮紫色的弧光突然冲天而起，跨越数十公里高度，直射太空边缘，隔着屏幕我们都能感受到它的壮观和美丽。这不是紫色的北极光，也不是罕见的蓝色喷射流，而是令人琢磨不透的史蒂夫。

史蒂夫可以说是一种非常神秘的自然天象，只有在秋冬季节，北极地区才有概率出现这种天象，而在今年的9月14日，有人无意在挪威特罗姆瑟上空看到了一道非常明亮的紫色光带，持续了数秒钟，根据捕捉到的照片显示，它就是史蒂夫。

史蒂夫（STEVE）只是这种天象绰号，它的正式名字为“强热发射速度增强”，虽然史蒂夫看起来有点像是另类北极光，但其形成机制跟极光不同，那是怎么形成的？来自《地球物理研究快报》上的一篇论文揭示了史蒂夫现象的形成过程。

史蒂夫也有和北极光相同的地方，都是受到了太阳风和地球磁场的触发，当太阳风与地球磁场相互作用时，就会在地球磁层中产生强电流，我们知道电流就是无数个带电粒子的运动，带电粒子会因相互作用力沉淀在大气层的上层。

带电粒子与大气中的气体分子发生碰撞，并将能量传递给气体原子，将气体原子加热到3000 ℃度以上，这些气体以好几公里/秒的速度在地球大气层中激射，最后通过光子的荧光发射来释放能量，以柔和的紫色光芒显现出来。

2016年7月25日，来自加拿大萨斯喀彻温省里贾纳的专业极光观察者记录了19分钟的延时照片，显示了多个史蒂夫，每个史蒂夫曝光4秒，就在同一时间，加拿大卡尔加里大学全天成像仪 (ASI) 也观测到了出现在同一片天空上的史蒂夫现象。

于是科学家们对史蒂夫现象进行了研究，为了获得更多的研究资料，科学家还特意提前调用欧洲航天局的科学观测卫星Swarm星座，Swarm星座于2013年发射，由三颗相同卫星组成，每颗卫星都配有测量地球磁场和相关电流变化的仪器。

a卫星和b卫星飞行高度为450公里，倾角为87.4°，每96分钟就会快速穿过南北极光区一次，它们可以直接测量离子流速、离子和电子温度以及等离子体密度，卫星观测了史蒂夫现象，获得了大量数据，比如大气温温度，电子撞击大气速度等。

随后欧洲航天局的Swarm星座一直在观测史蒂夫现象，发现在史蒂夫现象期间，气体流速和温度要比通常报告中要大得多，发现最大流速为2.9公里每秒，最高温度可以达到5900摄氏度，最小密度为每立方厘米为1.6×10^10个。

总的来说，史蒂夫现象是一种与太阳风和地磁有关的自然现象，这种现象出现的概率非常小，所以很难被我们所发现，如果哪一天你真的看到这种天象了，说明你是非常幸运的，如果有充足的时间，请用相机记录下这美妙的时刻，太难得了。有趣的科学探索内容请关注唯一有趣探索