突然ですが
オーロラ
について調べてみることにしました。
調べる時点ではほとんど無知だったので、驚くことが多かったです。
現象についてあまり理解できていないですが、
いくつか簡単にお話させていただきます。
まず「オーロラ」という名前ですが、
由来としてはローマ神話の暁の女神「Aurora」から来ています。
17世紀頃からヨーロッパで使われ始めました。
もちろんそれまでもオーロラは目撃されていましたが、
そのときは地方によって様々に「Northern lights」などと呼ばれていました。
日本では、「極光」という表現もされますね。
次にオーロラの発生原理ですが、
簡単に言うと
太陽から飛んできたプラズマによって大気粒子が励起され光る
という感じです。順を追って話すと、
1、太陽からプラズマが地球に吹き付けられる(常に)
2、複雑な過程を経てそのプラズマが地球の夜側(太陽と逆向き側)にたまる
3、たまったプラズマが何かをきっかけに地球の磁力線に沿って(最北or最南に向かって)加速し、大気に高速降下する
4、大気中の粒子(酸素や窒素など)にプラズマが衝突し、粒子が励起される
5、基底状態に戻る際に光エネルギー放出として発光
という感じになります。
あまり詳しく説明できていませんが、まだ原理についてはけっこう分かっていない部分が多いそうです。
光自体は蛍光灯なんかと同じ機序で光ってるわけですね。
今回初めて知ったのですが、
上記のようにオーロラは
北極付近だけでなく、南極付近でも発生するそうです。
ただアラスカ・カナダ・フィンランド・スウェーデンなど北極付近の方が南極付近より利便性がよいため、盛んに観光として利用されているということでしょう。
また、オーロラというと、
さまざまな色合いの帯のようなものが夜空にごちゃごちゃ出てくる
というイメージが出てきます。
そんな色の違いについてですが、これには理由が二つあります。
一つ目は、励起される高度の違い(=大気組成と大気密度の違い)です。
高度によって酸素密度などが変化するためということです。
二つ目は、酸素や窒素の発色光の違いです。
酸素は励起からエネルギー放出までの時間によって緑色だったり赤色だったりします。
窒素は、エネルギーを得るパターンによって青色だったり赤色だったりします。
これらの理由があわさることで、
最高度では主に赤(大気が薄く、酸素の分率が高い)、
中高度では緑白色(窒素と酸素それぞれの発光が合わさって白に近くなる)、
オーロラの端(カーテンのすそ)となる低高度ではピンク(窒素の赤と青)、
となるそうです。
最後に、オーロラの見える条件を挙げたい思います。
・晴天
発生場所が雲(地上数十km)よりはるか上空(地上数百km)のため、雲があっては見えません。
・空が暗いこと
オーロラ自体は年中起きているわけですが、月が明るかったり昼間など日光がある場合は、相対的に見えづらくなります。
・緯度60~70度ほどの、「オーロラ・オーバル」という地帯で見ること
です。
ご参考になれば幸いです。