今天的 NASA 天文每日一图，是北极光环近一小时的变化。地上看见的是帘幕，退到太空里，才看清它围成了一个圈。
图片：ESA & CAS/Smile/UVI · 许可：CC BY-SA 3.0 IGO 或 ESA 标准许可 · 原始页面 · ESA 原片与许可说明。
ESA 说明，这段影像覆盖 2026 年 7 月 24 日世界时 00:00 至 00:58。图上的白环在翻动，背景里的紫外恒星也随着航天器运动改变位置。
白环叫极光卵。ESA 对这次观测的定位很具体：SMILE 是自 2008 年以来，首个能在紫外光中拍到完整北极光环的航天器。它将连续观测时间延长到了创纪录的 45 小时。发布出来的近一小时影像，只是其中的一段。
环是怎样亮起来的
太阳风不断吹向地球，地球磁层随之变化。磁层中的能量释放会加速带电粒子，它们沿磁力线进入高层大气，让气体发光。
从高处俯瞰，发光区域在磁极周围形成环带；在地面上，人们看到的只是附近的一部分。这个环并不是固定的边界，地磁活动增强时，它会扩展和变化。
ESA 认为，这段影像中白环的波动显示了磁层的一次亚暴。亚暴是较短暂的磁层扰动，会带来极光的增强。仅凭影片长度，不能断定它完整覆盖了哪个阶段。
退远一点，才能装下整个圈
SMILE 的高椭圆轨道，让它在远地点到达北极上空约 12.1 万公里的高度。ESA 把这个距离比作快到月球三分之一的路程。
紫外成像仪的论文给出的圆形视场为 9.97 度。相机的视场有限，航天器必须离地球足够远，才能在这个角度内装下整个极光卵。
轨道的另一个作用，是让相机连续盯着极光变化。一次局部的亮光可能很快消失，而长时间的全球观测，可以把它放回整个磁层活动的背景中。
示意图：来历，依据 ESA 与 Zhang 等（2025）论文；非线性标尺，非按比例。
白天的极光，并没有消失
人眼通常要等天黑才能看见极光，因为日光太亮。但极光在白昼也存在。
UVI 选择 160 至 180 纳米的紫外波段，观测氮分子的 LBH 带辐射，并通过光学设计抑制带外杂光与日辉污染。这让它能研究白昼中的极光，补上可见光相机难以观测的一面。
不是关掉太阳，而是挑选更适合测量的光。
这台相机，也连接着中国的极地研究
SMILE 是欧洲空间局与中国科学院的联合任务。航天器于 2026 年 5 月 19 日发射，6 月 20 日进入目标科学轨道，9 月 23 日获准开始科学运行。
中科院国家空间科学中心牵头研制 UVI，合作单位包括比利时列日空间中心、加拿大卡尔加里大学、ESA 和中国极地研究中心。一台在太空俯瞰极光的相机，也汇集了在地面研究极光的经验。
不过，科学运行开始并不等于四台仪器的所有目标已经实现。ESA 在 9 月 30 日说明，软 X 射线成像仪 SXI 已拍到用于测试的超新星遗迹，但对地观测仍有较多杂散光。团队正在调整设置与软件，期望在 10 月中旬取得合格的磁层顶或北极极尖区影像。这仍是待实现的目标。
SMILE 要把太阳风、地球磁层和极光联系起来研究。它的意义不只是让北极光更漂亮，而是帮助理解那些也会影响卫星、通信和地面电力设施的空间天气过程。
地面上的帘幕，到了十二万公里外变成了一个会呼吸的环。退远一点，看的不仅更多，问题也变了：从“这里有多亮”，变成“整个系统正在怎样变化”。
资料
NASA APOD：A Complete Auroral Oval from SMILE；ESA：Science begins for Smile；ESA：Smile 的紫外观测；ESA：任务概览；Zhang 等：SMILE 紫外成像仪（2025）。