2012年11月20日火曜日

オーロラ発生のしくみ（磁場の窓２） - Live!オーロラ


第六章・オーロラ発生のしくみ　（オーロラのしくみ）

６－３　磁場の窓２
～　太陽がふき出す、磁場　～

太陽の磁場に地球の磁場が覆われている
　　太陽も地球と同様に磁場が存在します。しかし、太陽の磁場の形状は、地球とは異なり非常に複雑な形状をしています。
　また、太陽の磁場は、太陽風と同様に、地球どころか太陽系全体を越える範囲で広がっています。
　つまり、地球の磁場は、太陽の磁場に包まれている状況ともいえます。
太陽から、磁力線と太陽風がふき出す

太陽の磁力線に沿って動く荷電粒子
　太陽の磁場が、複雑な形状であることや、広範囲に広がっている理由はいろいろありますが、 その中の１つは、上の左図のように太陽面での爆発からふき出す太陽風によって、磁場が宇宙に運ばれるということがあります。 

　また、太陽風中の荷電粒子は、磁力線に沿って移動する性質をもっています。 

～　磁場の接触によってできる磁場の窓　～ 

　前の章で、地球の磁場内には、太陽風は入ることができず、オーロラが地球の磁場内（地上で見るオーロラは地球の磁場内）で発生するためには、 地球の磁場に”太陽風中の電子を通す窓”がなければならないと説明しました。

　　その窓は、太陽風に運ばれる太陽の磁場と、地球の磁場が接触することによって生まれるのです。 

　太陽の磁場と地球の磁場が接触する様子を見てみましょう。 

　上のアニメーションは、磁力線の中で、オーロラ発生と関連があるところだけ描画しています。　このアニメーションを見ると、荷電粒子（赤色の丸）を含む太陽風によって運ばれた太陽の磁力線が、地球の磁力線と黄色の丸の部分で接触・結合すると、地球の磁場内に 荷電粒子が、 磁力線に沿って進入する様子がわかると思います。

さて、地球の磁場の中へ、太陽風中の荷電粒子が入るしくみがわかりました。
　では、地球磁場へ進入した荷電粒子が、どのような経緯でオーロラを発生させるのでしょうか。 


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