极光为什么是绿色的？

极光不仅仅是绿色，它的颜色取决于大气中的哪种气体先与太阳中的带电粒子发生碰撞。大气层顶层的氧含量比较高。当带电粒子与氧气碰撞时，绿光出现。

高层大气中的分子或原子在受到来自太阳的高能带电粒子流激发后，会吸收这种能量。这些被激活的原子可能不会一直保持吸收能量的高能状态，而是会释放出具有一定能量(也就是一定波长)的光子，然后回到稳定的基态。

所以决定极光颜色的是哪些气体分子/原子吸收了这些高能带电粒子的能量。

我们知道，大气中含量比较高的是氮和氧，它们的总和占地球大气的99%，所以比较有可能决定极光颜色的“幕后”无疑就是这两种元素。

氧气：发出绿光或棕红色光。发出的光的具体颜色取决于它们吸收了多少能量，跳到什么能级。

氮气：释放蓝光或红光。如果一个氮原子电离后重获一个电子，它会释放蓝光，否则直接回到基态会释放红光。

不难发现氮和氧发出的光已经覆盖了极光的所有颜色。至于黄色，其实是红光和绿光的叠加。

当氧原子跃迁回基态时，如果不与其他粒子碰撞，会发出绿光3/4秒，然后发出红光2分钟。在大气层顶部，氧气含量相对较高，空气颗粒非常稀疏，所以会有足够的时间释放暗红色的极光。如果海拔降低，这些活化的氧原子会在释放红光之前与其他原子发生碰撞。当然，如果海拔更低，空气密度更高，这些活化的氧原子还没来得及发光就被湮灭了。

这就是为什么比较高的极光总是以红色为主；下面是氧气的绿色，辅以氮气的红/蓝色；再往下，只会有氮气发出的红色或蓝色极光。

当然，根据各种形成条件的限制，极光的颜色也是。比较常见的极光是绿色，其次是粉色(有点绿色和红色)，纯红色和黄色(红色和绿色)，比较罕见的是纯蓝色。但是，对于生活在低纬度地区的居民来说，当太阳活动强烈时，低海拔地区产生的红色极光会更常见。