一生で一度は見てみたい!宇宙で起こる神秘の現象「オーロラ」の謎に迫る!!

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一生で一度は見てみたい!宇宙で起こる神秘の現象「オーロラ」の謎に迫る!!

2017.04.03

提供元:東邦大学

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一生で一度は見てみたい!宇宙で起こる神秘の現象「オーロラ」の謎に迫る!!

テレビや旅行パンフレットで、一度は見たことがあるオーロラ。緑や青など、まるで光のカーテンみたいでとてもキレイですよね。「一生に一度はこの目で見てみたい!」「写真にその姿を収めたい!」そんな人も多いのではないでしょうか。
そんなオーロラが、カナダやアラスカだけでなく、実は日本でも観測されているって知ってましたか!?
天空に舞う光のカーテン『オーロラ』の仕組みを見てみましょう!

この記事をまとめると

  • 2015年12月21日に、北海道陸別町でオーロラが観測された
  • オーロラは、太陽風が地球の磁場とぶつかることで発生する
  • まだまだ多くのナゾに包まれている宇宙。東邦大学の理学部で学ぼう

日本でもオーロラが観測された!

アラスカ・カナダ・フィンランドなど、寒い地域でしかオーロラを見ることができないと思っていませんか?実は日本でもたびたびオーロラが出現しています。日本で観測されるオーロラは、低緯度オーロラ(古くは「赤気」)と呼ばれ、テレビや写真でよく見る緑色や青色ではなく、赤色のオーロラです。ここ最近だと、2015年12月21日、北海道の陸別町で低緯度オーロラが観測されたというニュースがありました。オーロラが出現したのは21日午前4時から5時半にかけての時間で、北の空の地平線に赤くぼんやりしたオーロラの光が観測されました。
しかし、このオーロラは、肉眼ではとらえることができないほどかすかな光だったそうです。今回、北海道でオーロラが観測できたのは、太陽の活動が活発でとても強いオーロラが発生したこと、そしてなにより北海道が晴れていたことが、オーロラが見れた大きな要因です。

そもそもオーロラってどのように発生するの?

■オーロラ発生の原理
太陽風に含まれる電子や陽子が地球の大気圏に突入し、大気中の原子や分子(酸素や窒素)の電子とぶつかることで発光し、天空に輝くオーロラが出現します。実は、日中もオーロラは出現しています。しかし、オーロラの光はとても弱いため、明るい昼間のオーロラは、人間の目で確認ができないのです。オーロラが出現する高さは、地上約90kmから500kmくらいと言われています。世界で一番高い山エベレストが約8km、飛行機は約10kmの高さを飛ぶので、オーロラはそれよりもはるかに高いところで起こる現象で、まさに宇宙レベルで起きている神秘の現象なんですね!
※スペースシャトルは200~600kmくらいの高さを飛んでいて、まさにオーロラと同じ高さです。

■オーロラの出現する場所と色
【場所】
磁場が強い地域(ノルウェー・カナダ・アラスカなど緯度の高い地域)にオーロラは出現します。
また、磁場の強い地域が帯状になっていることから、別名オーロラベルトとも言います。

【色】
赤→地上約250km~500kmのところで高密度の酸素原子と反応して発光
緑白色→地上約100km~250kmのところで酸素原子で反応して発光
ピンク・紫→地上約100km前後のところで窒素原子と反応して発光
※日本で観測されるオーロラが赤い理由は、標高の高いところで発生しているオーロラしか、緯度の低い日本から見ることができないからなんですね!

しかしオーロラについても、現代の科学を持ってしても解明されていないことも多く、宇宙はまだまだ多くの謎に包まれています。

形づくるもの、その起源。多くが未だ解き明かされていない宇宙

私たちの宇宙は、どのような姿をしていて、何からできているのか? 宇宙はどのように始まり、どのように進化しているのか? はるか古代から人類が問い続けてきた究極の疑問を、観測データを基に解明していくのが、「観測的宇宙論」です。最近の研究からは、私たちの宇宙を構成する「もの」のうち、地球上と同じ原子はごくわずかであり、大半は正体不明だったという、驚くべき宇宙の姿が明らかになってきました。
また宇宙を解明するもう一つの方法が、ミクロの世界からのアプローチです。加速器という実験装置の中で、粒子同士を加速しものすごい速さでぶつけると、粒子が壊れ新しい粒子が生まれます。その過程で宇宙初期に存在したものと同じ粒子を生み出すことができると予測されているのです。その方法が発展すれば、いずれは加速器の中にビッグバンに似た状況を再現し、そのデータを基に宇宙の起源に迫ることができるかもしれません。
このように自然界の基本法則を探求する物理学は、原子よりさらに微小な素粒子から宇宙までの広い範囲を対象とし、最新テクノロジーの進歩にも不可欠な魅力ある学問です。

医・薬・理・看護分野を擁する自然科学系の総合大学~東邦大学~

東邦大学は、「自然・生命・人間」を探求する自然科学系総合大学です。
各学部それぞれに特色を持った目標を掲げ、施設・設備の充実、優秀な教員の登用などにより、時代に応じたより高度な教育・研究体制を整備しながら目標達成に努めています。
また東邦大学 理学部は、化学科・生物学科・物理学科という基礎的な3学科、そして生物分子科学科と情報科学科、生命圏環境科学科という応用面も視野に入れた3学科、さらに教養科も備え、専門性と人間性を備えた研究者、科学技術者を育成します。
基礎を担う理学的な教育・研究だけでなく、電子・機械工学、IT、バイオテクノロジー、薬学、医学など21世紀を支えるサイエンス&テクノロジーに関する教育・研究を行っています。
実習や演習などの授業スタイルを数多く取り入れ、自ら問題意識を持って考え、解決していく力を養うことを教育の重点に置いています。

<東邦大学 理学部 研究紹介サイト「ハテナ?を探るサイエンスの旅」を公開しています>
「ハテナ?を探るサイエンスの旅」と題し、解けない地球の問題をさまざまな角度から研究しています。面白いハテナ?がたくさんあるので、ぜひ一度ご覧ください。
ハテナ?を探るサイエンスの旅はこちら

【広告企画】提供 : 東邦大学

この記事のテーマ
数学・物理・化学」を解説

私たちの生活基盤である自然界で生じるさまざまな事象や物質、それらが織りなす理論が研究対象です。宇宙や生物がどのようにして誕生し、どのような構造になっているのかという、究極的な知的探究心は人類ならでは。森羅万象の構造や性質、法則と変化を探求する物理や化学、その習得に必要な数学というように、これらの学問は互いに深く関連しています。未知の領域への研究を進めながら、さまざまな原理解明をしていく分野です。

「数学・物理・化学」について詳しく見る