014. 오로라(aurora) - 북극, 남극

오로라(aurora) - 북극, 남극

오로라(영어: aurora)는 태양에서 방출(放出)되는 플라즈마 입자(전자 또는 양성자)가 지구 대기권 상층부의 자기장과 마찰하여 빛을 내는 광전(光電) 현상이다. 이들 입자의 유래는 주로 태양에서 방출된 것이 대부분인데, 태양풍을 따라 지구 근처에 왔다가 지구 자기장에 이끌려 대기로 진입하는 것이다. 자극(磁極)에 가까운 북반구와 남반구의 고위도 지방, 즉 극지방에 가까울수록 관측이 쉽기 때문에 극광(極光)이라고도 한다. 즉, 북극에서는 북극광, 남극에서는 남극광으로 불린다. 또 지구 이외에 목성, 토성, 화성 등에도 오로라 현상이 있는 것으로 알려졌다.

'오로라'라는 이름은 로마 신화의 새벽과 햇살의 여신 이름 아우로라(=그리스 신화의 에오스)에서 나왔다.

오로라는 극관(極冠), 글로오로라, 오로라대형(帶型), 중위도(中緯度)오로라 등 크게 셋으로 나뉜다. 이 가운데서 가장 현저한 것이 오로라, 대형 오로라이고, 보통 오로라라고 하면 다시 커튼형오로라, 패치상(狀) 맥동성오로라, 희미한 부정형(不定形)오로라(diffuse auora)로 나뉜다.

오로라가 가장 자주 보이는 곳은 남극및 북극 양극지방의 지구자기위도 65∼70도의 범위로서 이 지역을 오로라대(auroral zone)라고 한다. 시야를 가리는 지형지물이 거의 없고 밤 날씨가 맑은 캐나다의 옐로우나이프가 특히 유명한 오로라 관측 지역이다. 북유럽에서는 아이슬란드, 핀란드 로바니에미, 노르웨이 트롬쇠, 러시아 무르만스크 등이 오로라 투어가 활성화돼 있다. 특히 아이슬란드에서는 온천욕을 하면서 오로라를 볼 수 있는 블루 라군 온천이 유명하다. 의외로 북극과 남극 안쪽, 즉 극점 근처에서는 보기가 힘든데, 이유는 주로 나타나는 곳이 지자기 위도상으로 65~70도 정도의 범위이기 때문이다. 즉 남극점에서 너무 가까워도, 멀어도 볼 수 없다는 뜻

정말로 운 좋게 대규모로 오로라가 발생하면 일명 서브스톰(Substorm)이라 불리는 장관이 연출된다. 주로 녹색 오로라만 보이지만 드문 확률로 빨간색, 주황색, 노란색, 분홍색, 보라색, 민트색, 흰색, 밝은 갈색 같은 다채로운 오로라도 간간이 목격되기도 한다.

오로라에 소리가 있느냐 없느냐에 대해서 말이 많은데, 오로라는 실제로 소리가 난다고 핀란드 알토 대학 연구진이 밝혔다. 틱틱거리는 소리나 뭔가 약한 폭발이 일어나는 소리와 비슷하다는 듯.

지구를 비롯한 대부분의 태양계 행성에서 극지방 가까이에서만 오로라가 나타나는 이유는 자기장 때문으로, 태양에서 날아오는 대전입자(태양풍)가 지구 가까이에 오면 대부분 지구 자기장 밖으로 흩어지지만, 그 중 일부가 밴 앨런대에 붙잡혀서 북극과 남극으로 모이게 된다. 이것이 상층 대기와 충돌하면서 방전을 일으키는 것이 오로라이다. 열권에서 일어나기 때문에 대류권의 기상 현상에 가려지면 볼 수 없다.

태양의 흑점으로부터 나오는 안개 형태의 가스가 태양풍이며, 그 주변의 선은 태양풍의 자기장, 지구를 감싸고 있는 선은 지구자기장으로 태양풍에 의한 자기장이 지구자기장에 간섭하면서 변형된 자기장을 따라 태양풍 플라스마가 남-북 방향으로 움직이다 양극 가까이에서 대기 입자와 부딪히면서 발광을 일으키는 것이다.

오로라는 태양의 흑점의 활성화와 관계가 있으며, 그 때문에 11년을 주기로 많아졌다 적어졌다를 반복한다. 흑점의 폭발이 아주 크게 일어나면 그만큼 강한 플레어가 많이 발생한다. 따라서 지구에 붙잡히는 대전입자도 매우 많아져, 오로라를 볼 수 있는 지역이 극지방 뿐만 아니라 중위도 남쪽으로 확대되기도 한다.

또한 붙잡힌 대전입자의 수도 훨씬 많아져 지구 자기장을 따라 흐르면서 대기권에 매우 강한 지자기 유도 전류가 흐른다. 결과적으로 지상의 전기시설과 금속 파이프들로 유도 전류가 발생하게 되는데, 만약 여기에 대한 대비가 부실하면 결국 폭주하는 전력 시스템을 제어하지 못해 시설이 하나씩 심각하게 고장나고 결국 대정전이 일어나게 된다.

실제로 1989년에 캐나다의 퀘벡 발전소가 고장나 퀘벡 시와 몬트리올에 대정전이 발생한 적이 있고, 1994년에는 미국의 뉴저지 주 발전소가 고장나 큰 피해가 발생된 적이 있다.

동영상 : 4분12초

https://youtu.be/wkonDh9j33k?si=WV_1qkvyxi6057iI

동영상 (우주에서 본 오로라): 5분10초

https://youtu.be/PBJAR3-UvSQ?si=ztxIPhuLHF1fX6yh

동영상 : 2분34초

https://youtu.be/SwdmbC8aX24?si=_JZHmNzYwiPfiNbv

동영상 : 2분10초

https://youtu.be/e8S2O3vVRds?si=LJ8oe5x3BTuLhfiG

사진:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

위 자료는 위키백과, 나무위키, 트립어드바이저, 유네스코와유산, 브런치스토리, 유튜버, 핀테레스트에서 참고하였습니다.