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オーロラが発生するのはなぜ?|疑問を2分で!

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今回は『オーロラの雑学』として、

オーロラはなぜ発生する?

北極・南極でばかり見られるのはなぜ?

という2つの疑問に、わかりやすく・簡単 に答えていきます。

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オーロラが発生するのはなぜ?

 

オーロラが発生するのはなぜ?

 

まずは『オーロラが発生するのはなぜ?』から!

 

オーロラが発生する理由」は、ずばり

【太陽から飛んでくるエネルギー(太陽風:たいようふう)】が【地球の酸素&窒素と反応】すると光るから

です。

太陽風 ⇒ 気体が電離し、電子と陽イオンに分かれ電気を帯びた粒子=プラズマのこと)

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太陽からはいつも

【太陽風】という高いエネルギーをもった【プラズマ】が地球に降り注いでいる

のですが、太陽風が

地球の酸素原子・窒素原子にぶつかる

エネルギーの一部が移動(励起:れいき)

します。

 

しかし、

酸素・窒素原子にはもとの安定した状態(基底状態)にもどろうとする性質

があり、

【基底】⇒【励起】⇒【基底】に変化するとき「青」や「緑」に発光する

のです(大まかなメカニズムは蛍光灯と同じ)。

 

では、

 オーロラが北極や南極で多く見られるなぜ

なのでしょうか?

 

オーロラが北極や南極で多い理由」は、ずばり

1、プラズマが【地球という磁石】に引きよせられるから

2、大気が安定しており、夜は暗く発光が見えやすいから

の2つです。

 

まず

地球は【北極がS極、南極がN極】の磁石

になっています(方位磁石のNが北極を指すのは、北極がSだからです)。

 地球が磁石になっている理由は別記事で ⇒ 『方位磁石が北を指すのはなぜ?(理由)』

 

プラズマは

電離した気体

なので、当然

磁力に引き寄せられやすい

ため、

地球の磁場に乗ってS極・N極に流れやすく

なります。

 

逆にいえば

磁場に逆らって日本などにプラズマが届くことは珍しい

と表現でき、また

磁力線は北極点・南極点から少し外れて流れている

ため、オーロラは

極地のを中心とするドーナツ状にみられる(プラズマシート)

わけです。

 

以上が「オーロラが北極や南極で多い理由」の1つ目!

 

もう1つは

大気が安定&夜が暗い

ことです。

 

「オーロラが発生する理由」の方で

【太陽風】が【酸素原子・窒素原子にぶつかる】と発光する

とざっくりと説明しましたが、実際に

既存の原子を励起させるには膨大なエネルギーが必要

です。

 

励起条件は複数ありますが、オーロラの場合では

原子にプラズマがきちんと届くこと

が最も大切になります。

 

極地においては

高度(150km~)の大気密度が安定して低い

ために、

【限られた原子】に【十分な太陽風】が降り注ぐ環境

ができやすいことでオーロラが見えやすくなっています。

 

加えて、

都市部の明かりが届きにくく暗闇になりやすい

ことも「オーロラが北極や南極で多い理由(見えやすい理由)」の1つです。

 

ちなみに、

北極や南極でしかオーロラが見られないわけではない

ことは覚えておいてください。

 

日本でも

肉眼では見えづらくてもオーロラは発生

していますし、また

地球の磁場が乱れているとき(磁場嵐)なら、どこからでもオーロラを観測可能

になります。

 

あくまで、極地では

1、太陽風が届きやすい

2、観測条件が整っている

ために発生頻度(観測頻度)が高いというだけです。

 

以上、『オーロラが発生するのはなぜ?/北極・南極で多いのはなぜ?』について簡単にまとめました。

お読みいただきありがとうございました<(_ _)>

かなり雑な説明になってしまった気がしますが、オーロラの概要だけでも理解していただければ記事を書いた努力が報われます。。。

それではまた次回ノシ

 

『オーロラが発生するのはなぜ?/北極・南極で多いのはなぜ?』まとめ

オーロラが発生するのはなぜ? ⇒ 太陽風(プラズマ)が地球の酸素・窒素原子と反応し励起・基底状態に変化するとき発光するから

北極・南極で多いのはなぜ? ⇒ プラズマが地球の磁力に引きよせられるから/高度の大気密度が安定して低く、闇夜になりやすいから

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