オーロラが発生するしくみ
人工衛星や惑星探査機などのおかげでオーロラの研究は着実に進んでいます。
地球に吹き付ける「太陽風」のしわざ

オーロラが発生するしくみはとても複雑で、未だに謎が多いようです。しかし人工衛星や惑星探査機などのおかげでオーロラの研究は着実に進んでいます。現在解明されているオーロラの発生現象は、簡単に言うと次のような過程です。
まず、太陽からプラスとマイナスの荷電粒子を持つ「太陽風」が地球に吹き付けます。この太陽風はとてつもないエネルギーを持っていて、直に当たったならば地球の大気は全て吹き飛ばされてしまいます。しかし地球は磁場を持っているので、この強力な太陽風から守られており、これらの荷電粒子を受け流します。ですが、一部の荷電粒子は地球の磁場の隙間から侵入してしまいます。進入した荷電粒子は地球の磁力線に沿って加速され、北極圏や南極圏などの地球上空に降り注ぎます。このとき、地球の大気成分である酸素原子、窒素分子とぶつかり化学反応を起こし発光する、とのことです。時々オーロラが揺れて見えるのは、地球の電磁場の変化を映しています。
オーロラの色ですが、荷電粒子が酸素原子とぶつかれば緑や赤、窒素分子だと青い光になります。高度によっても色が変わり、緑のオーロラは100キロメートル付近で発生するのに対し、赤いオーロラは高度300キロメートル付近に発生するので、低緯度の地域でたまに見られるのはこの赤いオーロラとなります。