Giải chi tiết Bài tham khảo Mẫu 1 Viết văn bản thuyết minh giải thích hiện tượng cực quang – Văn mẫu 8 Kết nối tri thức.
Câu hỏi/Đề bài:
Cực quang là màn trình diễn ánh sáng tự nhiên lung linh trên bầu trời. Cực quang chỉ nhìn thấy được vào ban đêm và thường chỉ xuất hiện ở các vùng cực thấp hơn. Nếu bạn từng ở gần Bắc Cực hoặc Nam Cực, bạn có thể sẽ được thưởng thức một món quà rất đặc biệt. Đó là những màn trình diễn ánh sáng tuyệt đẹp trên bầu trời. Những ánh sáng này được gọi là cực quang.
Có thể chúng ta đã xem đâu đó những thông tin, hình ảnh hoặc video về cực quang trong sách, trên mạng nhưng nếu chưa tìm hiểu sơ qua cực quang là gì thì bạn sẽ khó biết được, hiện tượng này hình thành như thế nào, có gây hại hay không.
Theo định nghĩa khoa học, cực quang hay còn được gọi là đèn phía bắc hay đèn phía nam là sự hiển thị ánh sáng tự nhiên trên bầu trời Trái Đất, chủ yếu thường xuất hiện ở các vùng vĩ độ cao (xung quanh Bắc Cực và Nam Cực).
Cực quang hầu như có thể nhìn thấy mỗi đêm gần Vòng Bắc Cực và Vòng Nam Cực, cách Xích đạo khoảng 66,5 độ Bắc và Nam. Hình dạng của cực quang rất đa dạng và có sự chuyển động dưới dạng các dải ánh sáng hình rèm, tia, xoắn ốc, vòng cung hoặc nhấp nháy động bao phủ toàn bộ bầu trời.
Cực quang là kết quả của sự xáo trộn trong từ quyển do gió mặt trời gây ra. Những nhiễu loạn lớn là kết quả của sự tăng cường tốc độ của gió mặt trời từ các lỗ vành nhật hoa và sự phóng khối lượng của vành.
Những nhiễu loạn này làm thay đổi quỹ đạo của các hạt tích điện trong plasma từ quyển. Những hạt này, chủ yếu là electron và proton, kết tủa vào tầng khí quyển phía trên (tầng nhiệt điện/tầng ngoài).
Kết quả là sự ion hóa và kích thích các thành phần khí quyển phát ra ánh sáng có màu sắc và độ phức tạp khác nhau. Hình dạng của cực quang, xuất hiện trong các dải xung quanh cả hai vùng cực, cũng phụ thuộc vào lượng gia tốc truyền cho các hạt kết tủa.
Các hạt năng lượng (electron và proton) từ mặt trời lao vào bầu khí quyển phía trên Trái đất với tốc độ lên tới 72 triệu km/h nhưng từ trường của hành tinh bảo vệ chúng ta khỏi sự tấn công dữ dội. Khi từ trường của Trái đất chuyển hướng các hạt về phía các cực cũng là lúc nó biến thành hiện tượng cực quang và khiến các nhà khoa học và người quan sát không khỏi mê mẩn.
Những hạt năng lượng tương tác với khí trong bầu khí quyển của chúng ta, tạo ra những màn ánh sáng tuyệt đẹp trên bầu trời. Chúng va chạm với các nguyên tử oxy và nitơ, đánh bật các electron khỏi các nguyên tử này để lại các ion ở trạng thái kích thích. Các ion này phát ra bức xạ ở nhiều bước sóng khác nhau, trong đó khi tương tác với khí oxi, cực quang sẽ phát ra ánh sáng xanh và đỏ. Còn nitơ phát sáng màu xanh và tím.
Cực quang không chỉ xảy ra trên Trái đất. Hầu hết các hành tinh trong Hệ Mặt trời, một số vệ tinh tự nhiên, sao lùn nâu và thậm chí cả sao chổi cũng có cực quang. Nếu một hành tinh có bầu khí quyển và từ trường thì có thể chúng có cực quang. Chúng ta đã nhìn thấy cực quang tuyệt vời trên Sao Mộc và Sao Thổ.
Có thể nói, cực quang là một hiện tượng kì diệu của tự nhiên mà bất kì ai nếu có dịp chứng kiến sẽ đều cảm thấy thú vị và bất ngờ.