オーロラはなぜ光る?夜空の放電現象の仕組みを簡単に解説!

オーロラが光る理由

オーロラが光るのは、太陽から飛んできた高エネルギーの電子が大気中の酸素や窒素に衝突し、それらが励起された後に光を放つためである。これにより夜空に色鮮やかな光のカーテンが出現する。放出される光の波長によって色が異なる。

オーロラはなぜ光る?夜空の放電現象の仕組みを簡単に解説!

夜空に、ふわっと広がるカーテンのような光。
オーロラって、ただ「きれい」なだけじゃなくて、ちゃんと理由があって光っています。


しかもその正体、実はかなり電気っぽい現象。
空の上で起きている、スケールの大きなエネルギーのやり取りなんです。


ここでは


「オーロラが光る」


その仕組みを、難しい数式や専門用語はひとまず置いて、イメージ重視でかみ砕いていきます。



太陽から飛んできた粒がぶつかるから

まず最初の主役は、私たちが毎日見ているあの太陽です。
太陽は光や熱を出しているだけでなく、目に見えない小さな粒も常に放出しています。


その正体は、電子や陽子といった電気を帯びた粒
いわば「太陽風」と呼ばれる、高速で吹き出す粒の流れです。


これらの粒は、ものすごい勢いで宇宙空間を飛び続け、やがて地球の近くまでやってきます。
ただし、地球は無防備ではありません。


地球のまわりには、巨大なバリアのような磁場が広がっていて、飛んできた粒の多くは、そのまま弾かれてしまいます。


でも一部の粒は、磁場に導かれる形で、北極や南極の上空へと集められます。
これがオーロラの始まり。


つまり、オーロラは「太陽からの粒が、地球にぶつかって起こる現象」なんですね。


太陽から飛んできた電気を帯びた粒が、地球の上空に集まることが、オーロラの第一歩です!


空気の中の原子が元気になるから

粒が集まったあと、次に起こるのは「衝突」です。
太陽由来の粒が、地球の高い空にある空気にぶつかります。


空気といっても、地上で吸っている空気とはちょっと違います。
オーロラが起こるのは、地上から100km以上も上の、とても薄い空気の層です。


そこにあるのは、酸素や窒素といった原子や分子。
普段はおとなしく漂っています。


ところが、高速で突っ込んできた粒がぶつかると、状況が一変します。


原子の中の電子が弾き飛ばされたり、エネルギーを一気にもらったりして、原子そのものが「元気な状態」になります。


例えるなら、急に背中から肩をポンと叩かれて、ビクっと跳ね上がった感じ。
これで静かだった原子が、エネルギーを抱えた興奮状態になるんです。


この「元気になった原子」こそが、オーロラの光を生む準備段階。
まだ光ってはいませんが、スタンバイは完了です。


太陽の粒が空気の原子にエネルギーを与え、光る準備をさせているんです!


元にもどるときに光を出すから

原子がずっと元気なままかというと、そうではありません。
エネルギーをもらった状態は、長くは続かないんです。


やがて原子は、「やっぱり落ち着こう」と、元の状態に戻ろうとします。


このとき、余っていたエネルギーを、そのまま抱え続けることはできません。
そこで選ばれるのが、外に放出するという方法。


つまりエネルギーを光として吐き出すんですね。


この瞬間に生まれる光が、私たちの目に見えるオーロラです。


しかも、どんな原子が光ったかによって、色も変わります。


  • 酸素が光れば、緑や赤。
  • 窒素が関わると、紫やピンクっぽい色。


さらに高度やその他条件の違いで、カーテンのような形や揺らぎも生まれるというわけです。


ようするにオーロラは「元気になった原子が、元に戻るときに放つ光」


派手な見た目とは裏腹に、やっていることはとても素直なエネルギーのやり取りです。
だからこそ、あんなに美しく、規則的に輝くんですね。


原子が元の状態に戻るときに放つ光、それがオーロラの正体です!


 


まとめるとオーロラは


太陽から届いた電気を帯びた粒が、地球の空気を刺激し、そのエネルギーが光として現れた現象


です。


夜空に浮かぶ幻想的な光は、宇宙と地球が静かにやり取りしている証拠。
そう思って見上げると、オーロラは少し違った表情を見せてくれますね!


オーロラが光るのは、宇宙からきた電気粒が空気の原子をぶつけて、光のエネルギーに変えてるからってわけ!放電みたいにバチッとは流れないけど、電気が絡んでる点じゃ兄弟みたいなもんだな!