为什么极光只在地球的南、北极地区频繁出现呢？这是因为，地球本身就像一个巨大的吸铁石，它两端的磁极，也就是地球磁场的磁南极、磁北极分别在南、北极地区。而地球磁场就像一个漏斗，当太阳放射出来的大量带电微粒射向地球时，受到地球南、北磁极的吸引，于是纷纷向南、北极地区涌入。
极光与我们的生活
极光不但美丽，而且在地球大气层中投下的能量，可以与全世界各国发电厂所产生电容量的总和相比。这种能量常常搅乱无线电和雷达的信号。极光所产生的强电流会影响微波的传播，集结于长途电话线及电路等，使电路中的电流局部或完全“损失”，甚至使电力传输受到严重干扰，从而使某些地区暂时失去电力供应。怎样利用极光所产生的能量为人类造福，是当今科学界的一项重要使命。
目前，许多科学家正在对极光作深入的研究。可以说极光活动就像磁层活动的电视画面。沉降粒子为电视机的电子束，地球大气为电视屏幕，地球磁场为电子束导向磁场。科学家要做的就是从这个天然大电视中得到磁层以及日地空间电磁活动的大量信息。例如，通过极光谱分析可以了解沉降粒子束的来源、粒子种类、能量大小、地球磁尾的结构、地球磁场与行星磁场的相互作用以及太阳扰乱对地球的影响方式与程度等。
极光没有固定的形态，颜色也不尽相同，以绿、白、黄、蓝居多，偶尔也会呈现艳丽的红紫色，曼妙多姿又神秘难测。极光的发生只在严寒的秋冬夜晚、高纬度的地区才有机会目睹，而最佳时间则是晚上10点到凌晨2点，有些时候极光可持续1小时左右。一般来说，极光的形态可分为弧状极光、带状极光、幕状极光、放射状极光四种。在北部出现的称为北极光，在南部出现的则称为南极光。
极光是宇宙中高速运动的粒子与大气摩擦产生的发光现象，因此没有大气就不会产生极光。虽然至今还没有人确切地知道极光发生的真正原因。但太阳每隔11年左右有一个非常活动期，会散发出大量高能粒子进入宇宙空间。此时出现的极光最为瑰丽壮观。不过极光就像它本身一样，如烟如雾，让我们不禁赞叹大自然造物主的神妙，同时也更想去了解探索其中的奥秘。如太阳风撞击地球磁场释出的能量究竟有多大？极光出现是否有声音？（据加拿大北极圈内的土著们说，北极光会发出口哨声和脚步声。）
太阳的奥秘——白洞形成之谜
关于白洞是怎样形成的，目前科学家们持有两种不同的见解。
什么是白洞
多数天文学家都认为宇宙诞生的那一时刻，即当宇宙由原初极高密度、极高温度状态开始大爆炸时，由于爆炸的不完全和不均匀，可能会遗留下一些超高密度的物质暂时尚未爆炸，需要再等待一定的时间积聚能量以后才开始膨胀和爆炸。这些遗留下来的致密物质成为新的局部膨胀的核心，即白洞。
宇宙是个白洞吗
有些致密物质核心的爆炸时间已经延迟了大约100亿年或200亿年（这要看宇宙的年龄是100亿年还是200亿年，而宇宙年龄目前也是一个未解之谜）。它们的爆炸，就导致了我们今天所观测到的宇宙中各种高能天体物理现象。为此，白洞又有“延迟核”之称。按照延迟核理论，100亿或200亿年之前，我们的宇宙就是一个巨大的白洞。除了延迟核理论之外，另一种观点认为，白洞可直接由黑洞转变过来，白洞中的超高密度物质是由引力坍缩形成黑洞时获得的。
从黑洞到白洞
传统的黑洞理论认为，黑洞只有绝对的吸引而不向外界发射任何物质和辐射。黑洞的蒸发使黑洞的质量减小，从而使黑洞的温度升高，这样又促使蒸发进一步加剧。这种过程继续下去，黑洞的蒸发便会越演越烈，最后以一种“反坍缩”式的猛烈爆发而告终。这个过程正好就是不断向外喷射物质的白洞了。目前，这种白洞是由黑洞直接转变过来的观点，也越来越引起各国科学家们的关注。
20世纪70年代，卓越的英国天体物理学家霍金，根据广义相对论和量子力学理论，对黑洞作了进一步的研究，并对传统的黑洞理论作了重大的修正。霍金对黑洞的见解轰动了科学界，也因此获得了1978年的爱因斯坦奖金。
由于白洞概念提出之后，用它可以解释一些高能天体物理现象，所以引起了不少天文学家对白洞的兴趣，继而他们也对白洞问题作了一些探讨和研究。尽管如此，科学家们对白洞的兴趣还远远没有对黑洞的兴趣那样浓厚，对白洞的研究工作也比不上像对黑洞的研究那样广泛和深入，并且在观测认证方面，也没有像黑洞那样取得很大的进展。
总而言之，白洞学说目前还只是一种科学假说。宇宙中是否真的存在白洞这种天体？白洞是怎样形成的？我们的宇宙在它诞生之前是否就是一个白洞，等等。有关白洞的这一系列问题，还都是等待人们去揭开的宇宙之谜。
太阳的能量到底有多大
太阳发出的总能量是大得惊人的。有人测量了地面上单位时间内来自太阳的能量。
什么是太阳常数
一个平方厘米的面积，在垂直于太阳光线的情况下，每一分钟接收到的太阳能量大约是8.2焦耳。换句话说，如果放上一立方厘米的水，让太阳光垂直照射，那么每过一分钟水的温度会升高1.96摄氏度，也就是接近两摄氏度。这个每平方厘米每分钟接收的热量值（8.2焦耳），就叫做“太阳常数”。
有了这个准确的“太阳常数”，我们就可以计算太阳发出的总能量了。我们知道，地球同太阳的距离大约是一亿五千万千米。1.96千米这个数是在离太阳一亿五千万千米外的地球上测到的。所以，只要把1.96千米乘上以一亿五千万千米为半径的球的面积，就可以大概得出太阳发出的全部能量。这个数值说明太阳每分钟发出五千五百亿亿亿卡的能量，这个能量究竟有多大呢？
我们可以打一个比方：如果从地球到太阳之间，架上一座三千米宽、三千米厚的冰桥，那么，太阳只要一秒钟的工夫发出的能量，就可以把这个一亿五千万千米长的冰桥全部化成水，再过八秒钟，就可以把它全部化成蒸汽。
太阳如何发光
日常生活告诉我们，一个物体要发出光和热，就要燃烧某种东西。人们最初也是这样去想象太阳的，认为太阳也是靠燃烧某种东西，发出了光和热。后来发现，即使用地球上最好的燃料去燃烧，也维持不了多长的时间。拿煤举例来说，假如太阳是由一个大煤块组成的，大概只要1500年就要烧光了。
后来人们又想到可能太阳是靠本身不断地收缩来维持的。但是仔细一算，也维持不了多久。一直到20世纪30年代以后，随着自然科学的不断发展，人们才逐渐揭开了太阳产能的秘密。
太阳的确是在燃烧着，太阳燃烧的物质不是别的，而是化学元素中最简单的元素——氢。不过，太阳上燃烧氢是另外一种方式，叫做热核反应。太阳上进行的热核反应，简单地说，是由四个氢原子核聚合成一个氦原子核。我们知道，原子是由原子核和围绕着原子核旋转的电子组成的。要想使原子核之间发生核反应，首先必须把原子核周围的电子全都打掉，然后再使原子核同原子核激烈地碰撞。但是，由于原子核都带的是正电，它们彼此之间是互相排斥的，距离越近，排斥力越强。因此，要想使原子核同原子核碰撞，就必须克服这种排斥力，这就要求原子核具有极高的速度。并需要把温度提高，因为温度越高，原子核的运动速度才能越快。
让地球“学着”太阳产能
尽管太阳发出这么巨大的能量，但是落到地球上的却只有很少的一点点，因为太阳离地球太远了。实际上地球接收到的太阳能量，只占太阳发出的总能量的22亿分之一。正是这22亿分之一的太阳能量在养活着整个地球。
在弄清楚了太阳的能量是怎样产生的以后，人们自然就会联想到能不能把太阳上的这种产生能量的方式搬到地球上来。人们通过对原子和原子核的大量研究，终于利用热核反应的道理，制造出和太阳产生能量的方式一样的氢弹。氢弹的威力比原子弹还要大得多。不过，目前人们还做不到把氢弹的能量很好地控制起来使用。如果有朝一日能够实现可以控制的稳定的热核反应，那么大量的海水中的氢就可以作为取之不尽的燃料。那时候，地球上再也用不着为能源问题发愁了。这样的设想并不是幻想，目前世界各国的科学家，包括我国的科学家在内，正在为实现这一宏伟目标进行着不懈的努力。
太阳衰亡后对地球的影响
太阳将来会怎么样呢？太阳和天上的所有恒星一样，也是一颗星球。任何一颗星球都有生、老、死亡的过程。据天文学家研究，太阳从诞生到现在，已经经过了大约50亿年，太阳的整个寿命大约是100亿年。所以，目前的太阳可以说正处在它的壮年期。壮年期的太阳就是依靠燃烧氢的热核反应来维持它的生命，如果有天太阳把全部氢都烧光了呢？那么，它就会发生突变。太阳核心的温度会逐步升高，最后发生突然性地膨胀。那时候，地球表面上的温度可能要超过摄氏一千度以上。在这样的高温下，河流会晒干，生物会晒焦，更糟糕的是，膨胀的太阳会把整个地球吞掉。
要想使氢原子发生核反应，就需要具备几百万摄氏度的温度和极高的压力。这样高的温度在地面上是不容易产生的，但是对于太阳来说，它的核心温度高达摄氏一千多万度，产能条件是足够了。所以太阳正是在这样的高温下发热的。
