オーロラの発生 - 地球惑星科学科

オーロラの発生
北海道大学理学部地球科学科 4年
安達 俊貴
内容
• オーロラとは
• オーロラの色
• オーロラの見えるところ
• オーロラの発生機構
オーロラとは
• 高緯度地域に見られる大
気の発光現象
• 名称はローマ神話の女神
「アウロラ」に由来
–日本では極光とも
• 太陽風と地球磁場が関係
「Air Force Link」 http://www.af.mil/ より(色調整済)
オーロラの色
「オーロラ 太陽からのメッセージ」 上出洋介 山と渓谷社 p74 より
•上が太陽光線の色,下が
オーロラの色
•主な色は緑,青,赤など
http://www.physics.uiowa.edu/~umallik/adventure/physoptics/lightwave.html より
オーロラの色
つまり
オーロラの色
太陽からの光とは
性質が違う
「Astronomy Picture of the Day」 http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ より
「geology.com」 http://geology.com/nasa/ より
オーロラが見られるところ
• オーロラベルトと
呼ばれる地域で
オーロラ頻発
–北緯・南緯 65~
70 度
「geology.com」 http://geology.com/nasa/ より
問.
• オーロラベルトでは年に何
回ぐらいオーロラが発生す
るか?
1.約50回
2.約200回
3.365回
答.約200回
ただし人間の目
には見えないほ
ど弱いオーロラ
も含む
200回
100回
10回
0.1回/年
http://www.bekkoame.ne.jp/i/lummox/
gazing/gazing02.htm より一部改変
オーロラの発生機構
• 太陽から来るプラズマ(太
陽風と呼ぶ)が地球に飛来
「気象庁 地磁気観測所」 http://www.kakioka-jma.go.jp/ より一部改変
オーロラの発生機構
• プラズマは磁力線に沿って
移動
オーロラの発生機構
• プラズマの一部は地球磁
場の中にしみこんでくる
オーロラの発生機構
• この辺りに来たプラズマは
加速されて地球大気に突
入
オーロラの色の起源
• 窒素分子にプラズマが衝
突すると,青や紫に発光
• 酸素原子に衝突すると,緑
や赤に発光
1枚目 「オーロラ写真館」 http://www2s.biglobe.ne.jp/~miono/ より(色調整済)
2枚目 「geology.com」 http://geology.com/ より
まとめ
• オーロラは地球大気に太陽か
らのプラズマが衝突すること
で発生
• オーロラの色は衝突する分子
によって決まる
• 緯度が 65~70 度くらいの地
域で一番よく見られる
図:JAXA デジタル映像アーカイブ http://issstream.tksc.jaxa.jp/ より
参考文献
• 「オーロラ 太陽からのメッセージ」
上出洋介 山と渓谷社
• 「オーロラ写真集 素晴らしい極光の世界」
赤祖父俊一 朝倉書店