[자연과학] 우주 날씨 - 태양 폭풍의 비밀

우주 날씨 - 태양 폭풍의 비밀
흑점이란 태양 표면에서 보이는 검은 점을 말한다. 검게 보이는 이유는 주변의 온도보다 낮아서 검게 보이는 것이다. 이것은 지상에서 관측할 수 있는 태양표면의 모습중 하나이며 지구의 직경보다 크다. (약 15000km정도) 이 점들은 사라졌다가 다시 생기며 그 형태와 수는 약 11년을 주기로 변화한다. 이 흑점은 태양의 자기력선이 폭발하는 곳에서 생기는데 흑점의 수가 증가하면 태양표면에서 폭발하는 횟수가 증가하게 된다. 흑점들이 모일수록 거대한 폭발이 일어나는데 이러한 거대한 폭발을 ‘태양 플레어’라고 하며 엄청난 에너지를 방출하게 된다.
거대한 폭발이 일어나면 태양풍이라는 바람이 불며 이로 인해 고에너지 입자들이 방출된다. 태양풍에 의해 오는 고에너지 입자들은 지구 자기장에 부딫쳐서 지구 내부로 오는 것을 방해 받게 된다. 지구자기장은 태양풍의 힘의 세기에 따라 그 모양이 변하며 일반적으로 태양의 앞쪽에 부딫히는 부분보다 반대편이 더 크게 늘여지게 된다.
지구 자기장과 태양풍에 의해 오는 고에너지 입자와의 상호작용으로 오로라가 생긴다. 지구장이 극지방에 쏟아져 내리고 그것에 따라 고에너지 입자가 대기권에 들어오며, 들어온 입자가 대기의 입자와 부딫쳐 빛을 내는 것이 오로라인 것이다. 오로라의 색은 대기의 어떤 입자와 부딫히는 가에 따라 다른데 일반적으로 녹색은 산소원자와 부딫쳤을 때 나는 색이다.
우리나라에서도 오라라가 발견된 적이 있다. ‘高 麗 史 ’에서는 약 200여 번의 오로라 관측이 기록되어 있다. 주로 붉은색이 발견되어서 赤氣라고 불러졌다. 지금의 우리나라에선 잘 보이지 않는 오로라가 그 당시에 잘 보이는 이유는, 그 당시의 지구자기극의 중심이 한반도 쪽으로 기울어져 있었기 볼 수 있기 때문이다. 이러한 증거는 고지자기 연구로 알 수 있다.
지구자기장은 맨틀의 흐름에 의해 전류가 유도되고 유도된 전류에 의…