[오로라 기본상식] 오로라

오로라란? What is the aurora? 밤하늘을 수 놓는 신비롭고 아름다운 오로라 동양에서는 극광(極光)이라고도 불리우며 옛 문헌에는 적기(赤氣)로 기록된 오로라. 영어로는 노던라이트(Northern Light), '여명을 닮은 북녘의 빛'이라는 뜻을 담고 있으며 공식적인 명칭은 '오로라 보레알리스(Aurora borealis)',  남반구에서 나타나는 오로라는 '오로라 오스트랄리스(Aurora astralis)'입니다. 라틴어로 여명을 뜻하는 오로라의 어원은 1621년 프랑스의 과학자 피에르 가센디가 로마신화에 나오는 여명의 신 아우로라(Aurora)를 따서 이름을 지었다고 전해지고 있습니다.      지난 30년 동안 과학자들은 오로라를 일으키는 현상이 서브스톰이 재결합하는 자력 선에 의한 것인지 아니면 지구에 가까운 곳에서 발생하는  폭발적인 불안정성에 의해 생기는 것인지 판단하지 못하였습니다. 하지만 미국 항공우주국(NASA) 연구진은 "서브스톰을 일으키는 것이 자력선의 재결합이라는 사실을 처음으로 분명히 밝혔습니다. 서브스톰은 지구로부터 먼 곳에서 싲가해 점점ㅈ 지구 쪽으로 확장된다." 고 말했습니다.  지난 19세기에 처음으로 바견된 자기권 서브스톰은 태양풍 속에 들어있는 고 에너지 대전입자가 지구의 자기장에 방출돼 자기 권면을 따라 양극 쪽으로 하강하다가 대기와 충돌해 기체를 이온화하는 과정에서 가시광선과 자외선 및 적외선 영역의 빛을 내는 현상을 말합니다. 이 때 사람의 눈에는 가시광선 영역의 오로라만 보이게 되는 것입니다.        오로라와 신화 여러 세기를 지나오면서 북극에서 북극광은 신화와 전설의 원천으로 알려져 있습니다. 북극의 문명들은 오로라에 대해 여러가지 다른 관점을 가지고 있는데 몇몇은 오로라가 후생의 고귀한 도착점이라고 생각하며, 오로라 빛을 보며 휘파람을 부는 것은 그 곳에 살았던 죽은 사람들과 의사소통을 하는 방법이라고 생각하였습니다. 다른 관점에서는 오로라가 영혼들이 하는 미식축구 게임이라고도 말하며 두려움의 존재로 생각되었던 오로라를 상대로 개의 배설물을 하늘로 향해 던지는 것으로 두려움을 없앨 수 있다고 믿었습니다.       오로라의 종류 오로라는 수시로 모양을 바꾸며 빠른 속도로 움직여 나가기 때문에 정확한 형태를 말하기는 어려우며 사실상 그 종류를 가리는 것 역시 쉽지가 않습니다. 오로라의 형태는 갑자기 하늘에 띠 형태로 나타난 빛이 궤적을 그리며 길게 이어지다 넓게 퍼지며 유영을 하다 사라지기도 합니다. 색깔 역시 황록색, 붉은색, 오렌지색, 푸른색, 보라색, 회색 등 다양하게 나타나며 오로라의 색상 별로 그 종류가 나뉘기도 합니다.     오로라의 움직이는 속도가 빠른 경우에는 초속 2킬로미터나 되며 사진을 통해 본 오로라는 아주 밝은 것처럼 보이지만 사실상 오로라의 밝기는 0.01룩스(빛의 밝기 단위)에서 0.1룩스 쯤 됩니다. 이것은 불을 켠 양초에서 1미터 떨어진 곳의 밝기와 비슷한 정도밖에 되지 않습니다. 오로라의 빛은 대부분 태양풍의 입자가 대기권에 부딪히며 생겨난 마찰로 인해 주위에 있던 산소나 질소분자가 타면서 발하는 빛입니다. 서울의 밤거리를 화려하게 밝혀주는 네온사인도 같은 이유로 빛을 발하는데, 가스로 가득 찬 유리관에 전기 에너지를 가하면 기체분자들이 빠르게 날아다니면서 서로 부딪히게 됩니다. 이때 빛 에너지가 발생되는데 나트륨 가스는 노란색, 네온가스는 오렌지색의 빛을 냅니다. 거리의 네온사인이 여러가지 색깔을 내는 이유는 유리관에 여러가지 기체를 혼합해 사용하기 때문입니다. 오로라의 색깔이 다양한 이유역시 대기중에 여러 종류의 기체분자가 분포하기 때문입니다.