2013年1月9日水曜日

光のふしぎ(6) オーロラ

人生で一度は見てみたい神秘的な光、
今回はオーロラについて取り上げます。

太陽は、不定期に太陽風といわれるイオンと電子(荷電粒子)を放出しています。
その太陽風の粒子が地球に到達し、空気中の酸素や窒素にぶつかって光る現象がオーロラです。
電子を蛍光塗料にぶつけ、発光させるブラウン管テレビの原理と同じですね。

オーロラは北極や南極の近くでよく見られます。
これには理由があります。

地球は大きな磁石であり、磁場があります。
荷電粒子は、磁場の影響を受けるため、大部分は地球を避けるようにして通過します。
しかし、荷電粒子の一部は磁場の隙間がある、
磁極(北極、南極)から少しずれた辺りに飛びこむのです。

オーロラは、高度により色が変わります。
酸素は、電子によって励起されると赤、緑に発光します。
窒素は、電子によって励起されると青、赤に発光します。

高密度の酸素が存在する500~250kmの高度では赤
酸素と窒素が混ざりあう250~100km付近では赤、青、緑が混ざって緑白色、
窒素の濃度が高い100km以下では、青、赤が混ざって、紫やピンクに見えます。