
|
2230 オーロラ |
|
●ためしてみよう
スタートボタンを押すと、ガラス球の中にうっすらとしたの光の帯ができます。ハンドルをゆっくり動かしてみましょう。ガラス球の中心にある地球儀の北極付近に光があつまって、明るく輝くようすが見られます。
ガラス球の中には圧力の低い気体が入っていて、左右両端に電極があります。2つの電極のあいだに高い電圧をかけると電極から電子が飛び出し、この電子が気体分子に衝突すると電離がおこり、電気の通り道の気体を発光させます。中央の地球儀は中に磁石があって、ハンドルを操作するとこの磁石が回転するようになっています。地球儀の外側を移動している電子の流れはこの磁力によって軌道が曲げられ、速度を増しながら地球儀の北極付近に集まります。この結果、北極付近では電子と気体分子の衝突が盛んにおこり、気体分子を電離させ、この部分をひときわ明るく輝かせます。
地球は北極をS極、南極をN極とする巨大な磁石です。太陽風とよばれる太陽から飛んできた電子やイオンなど荷電粒子の流れが地球の磁場にとらえられ、南北緯度70度付近、地上100kmあたりの超高層大気の分子に衝突して発光するのがオーロラです。高さによって異なる空気の組成によって、赤、むらさき、みどりなどに色が変わります。
スペースシャトルからの観測によって、オーロラは太陽とは反対の方向にふくらんだドーナツ型をしていることがわかりました。また南極と北極では同時に同じ形でオーロラが発生するといわれています。