재미있는 과학 상식! 오로라 현상의 원리가 궁금해요 :)

하늘을 멋지게 수놓는 오로라 현상, 우리나라에서는 쉽게 볼 수 없어 아쉽죠. 최근 <꽃보다 청춘> 프로그램에서 아름다운 오로라 현상의 모습이 반영되면서 큰 감동을 주었는데요. 오로라 현상의 원리는 무엇일까요? 오로라 현상 속 재미있는 과학 상식을 미즈코치와 함께 알아볼게요! :)

오로라는 태양에서 날아오는 고에너지 입자들이 지구자기장을 따라 극지 쪽으로 흘러가다가 상층 대기와 부딪힐 때 나타나는 현상이에요. 특히 오로라 현상의 재미있는 과학 상식으로는 다양한 색깔이 특징인데요. 태양 입자가 150~300km의 높은 고도에서 대기 중의 산소 원자들과 충돌하면 붉은빛을 내고, 100~150km에서는 녹색 빛을 내요. 고에너지 입자가 100km 근처로 내려오면 아래쪽 대기 중의 질소 분자들과 부딪쳐 노랑, 핑크, 검붉은 빛 등의 다양한 빛들을 빚어내요. 

오로라는 주로 위도 60~90도의 고위도 지역에서 발생해요. 특히, 남북위 62도 부근은 오로라 현상이 1년 내내 발생해 오로라 오발(oval) 지역이라고 하는데요. 캐나다 노스웨스트주의 옐로나이프가 그런 곳 중 하나로, 미국 항공우주국(NASA)가 '세계 최고의 오로라 관측지'로 선정할 만큼 오로라를 관측하기에 최적인 장소로 꼽혀요. 대부분의 오로라 오발 지역이 접근하기 어려운 곳에 비해 옐로나이프는 정기 항공편까지 운행하고 있어요.

오로라 현상의 재미있는 과학 상식! 우리나라에서도 오로라가 관측된 적이 있어요. 2003년 10월 30일 새벽, 한국해양연구원 극지연구소 원영인 박사팀이 국내 현대 천문 역사상 최로로 오로라를 직접 촬영하는데 성공했는데요. 당시 태양이 플레어라고 불리는 강력한 폭발을 발생시켰고, 그로 인해 지구 자기장이 심하게 왜곡되며 평소보다 더 넓은 지역에서 오로라 현상을 관측할 수 있게 되었어요.

<조선왕조실록>에도 오로라 현상이 200여 회 기록되어 있는데요. 인조 때 약 50회의 오로라가 집중 관측되었어요. 영국 왕립천문학회의 과학전문지에 의하면 1626년 초가 태양 흑점의 극대기였으며, 당시 기록을 분석한 결과 인조 때의 기록이 실제로 오로라 현상일 가능성이 크다고 결론 내렸어요. 현재는 우리나라에서 오로라를 관측할 수 없지만, 4,50년 후에는 오로라가 나타날 가능성이 있다고 해요. 한반도의 밤하늘에 울긋불긋한 오로라가 다시 나타날지 기대해봐요 :)

* 출처: 미즈코치 3월호(글 이성규 과학칼럼니스트)