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오로라는 왜 생기는가? 전문 용어 없이 보는 과학

언덕과 마른 풀이 이루는 어둡고 낮은 지평선 위로, 별이 가득한 밤하늘을 가로질러 넓은 녹색 오로라 띠가 솟아 있다
이미지 사진: 어두운 언덕 위의 녹색 오로라.

짧은 답

오로라는 빛나는 상층 대기입니다. 태양에서 실려 온 에너지가 지구 자기장에 저장되었다가 몰아서 방출되고, 자기장은 그것을 자기극 둘레의 고리 쪽으로 몰아 내려보내며, 거기서 에너지가 공기를 빛나게 합니다. 라플란드는 그 고리 아래에 있고, 그래서 오로라를 그렇게 자주 봅니다. 빛은 날씨보다 훨씬 위에 있으므로, 맑은 하늘이 당신이 땅에서 할 수 있는 어떤 일보다 중요합니다. '오로라 보레알리스'와 '북극광'은 같은 것의 두 이름입니다.

짧게 말하면 한 문장으로 충분합니다. 태양에서 온 입자가 지구 자기장에 이끌려 상층 대기에 부딪히고, 그 기체를 빛나게 합니다. 이 문장의 각 부분은 라플란드에서 밤에 밖에 나갔을 때 눈치챌 무언가를 설명하므로, 하나씩 짚어 볼 만합니다.

태양이 에너지를 공급한다

태양은 전하를 띤 입자의 흐름, 곧 태양풍을 끊임없이 내보냅니다. 태양풍이 지구 자기장과 만나면 그곳에 에너지를 남길 수 있고, 그 에너지는 방출될 때까지 쌓였다가 상당 부분이 오로라가 되어 대기로 쏟아져 내립니다.1 태양이 때때로 뿜어내는 거대한 물질 구름, 곧 코로나 질량 방출은 꾸준한 흐름보다 자기장을 훨씬 더 많이 채울 수 있습니다.1

오로라가 밤새 고르게 빛나지 않고 몰아쳤다가 사라지기를 되풀이하는 이유가 이것입니다. 당신이 보는 것은 반사된 햇빛이 아니라 풀려나는 저장된 에너지입니다.

자기장이 장소를 정한다

방출된 에너지는 고르게 떨어지지 않습니다. 입자는 자기장의 밤 쪽에서 가속되어 자기장을 따라 극 쪽으로 내려가므로, 오로라는 각 자기극을 중심으로 하나씩 두 개의 고리를 이룹니다. 서 있기 가장 좋은 곳은 그 고리 중 하나의 아래, 대략 위도 60도에서 75도 사이입니다.2

핀란드 라플란드는 그 띠 안에 있고(로바니에미는 북극권 위에 있습니다), 추위나 어둠이 아니라 바로 이것이 오로라가 라플란드의 것인 이유입니다. 핀란드 남부는 고리의 가장자리에 있어서, 헬싱키에서 오로라를 보려면 유난히 강한 밤이 필요합니다.

트립어드바이저 평점, 로바니에미 운영사 18곳

높은 순
Snowtrail Safaris 5.0
Nordic Odyssey 5.0
Nordic Adventures 4.9
Arctic GM 4.9
Book Lapland 4.9
Bearhill Husky 4.9
Arctic Attitude 4.9
StayLapland 4.8
Wild About Lapland 4.7
Wild Nordic 4.7
Lapland Winter Park 4.6
Safartica 4.5
Nordic Unique Travels 4.5
Apukka Resort 4.4
Lapland Welcome 4.3
Arctic Circle Snowmobile Park 4.3
Arctic Circle Husky Park 4.2
Raitola 3.4

평점은 Tripadvisor에서 읽었습니다. 구분선 왼쪽의 음영 구간에는 4.0 미만 점수가 들어갑니다. 점수만 기록하며, 리뷰 수와 리뷰 내용은 비교에 넣지 않습니다.

공기가 빛을 만든다

빛 자체는 입자가 상층 대기의 산소와 질소에 부딪히면서 생기며, 보통 높이 80에서 500킬로미터 사이입니다.2 각 기체는 저마다의 높이에서 저마다의 색으로 빛납니다. 익숙한 초록색은 대략 100에서 200킬로미터 높이의 산소입니다.1

날씨는 그보다 훨씬 아래에서 일어납니다. 오로라는 언제나 구름 위에 있고 구름 속이나 아래에 있는 법은 없으며, 그래서 맑은 하늘이 당신이 오로라를 볼지 말지를 정하는 땅 위의 유일한 조건입니다.

오로라 보레알리스인가, 북극광인가?

같은 것입니다. 아우로라(aurora)는 새벽을 뜻하는 라틴어이자 로마 신화의 새벽의 여신 이름이어서, 오로라 보레알리스는 ‘북쪽의 새벽’이라는 뜻입니다. 남쪽의 짝은 오로라 오스트랄리스, 곧 남극광입니다.1 투어 업체와 예보는 두 이름을 섞어 쓰고, 이 사이트도 그렇습니다.

왜 아무도 오로라를 약속할 수 없는가

세 단계를 합쳐 보면 불확실성은 처음부터 들어 있습니다. 저장된 에너지의 방출에는 시간표가 없고, 핀란드 기상연구소는 오로라를 결코 정확히 예측할 수 없다고 분명히 말합니다.3 측정할 수 있는 것은 지금 이 순간 자기장이 얼마나 교란되어 있는가이고, 로바니에미 오로라 예보 읽는 법이 그것을 오늘 밤의 결정으로 바꾸는 방법을 보여 줍니다.

출처

  1. NASA ScienceAurorasscience.nasa.gov ↩
  2. NOAA Space Weather Prediction CenterAuroraspaceweather.gov ↩
  3. Finnish Meteorological InstituteAuroras and space weatheren.ilmatieteenlaitos.fi ↩

Questions people ask

오로라를 보려면 추워야 합니까?

아닙니다. 추위는 오로라 자체와 아무 관계가 없고, 오로라는 어떤 날씨보다도 훨씬 위에서 일어납니다. 사람들이 알아차리는 것은 가장 추운 밤이 대개 맑은 밤이라는 점입니다. 구름층이 열을 붙잡아 두기 때문이고, 빛을 볼 수 있게 해 주는 것은 맑은 하늘입니다. 포근하고 맑은 밤도 얼어붙는 밤만큼 좋고, 구름 아래의 혹독한 밤은 아무것도 보여 주지 않습니다.

오로라는 소리를 냅니까?

강한 오로라 아래에서 탁탁거리는 소리를 들었다는 이야기는 오래전부터 있었고, 알토 대학교의 음향 연구자 Unto K. Laine은 펑 하고 탁탁거리는 소리를 녹음해 그 근원이 지상 약 70미터 높이에 있다고 밝혔습니다. 그의 설명은 높이에 따라 기온이 달라지는 공기층에 전하가 쌓였다가 자기 폭풍 때 방출된다는 것입니다. 이는 정설이 아니라 한 연구자의 제안이며, 대부분의 오로라는 소리가 없습니다.

같은 시간에 남쪽 판도 있습니까?

있습니다. 오로라는 각 자기극 둘레에 하나씩 두 개의 타원을 이루므로, 라플란드 하늘을 밝히는 같은 활동이 먼 남쪽도 밝힙니다. 남쪽의 오로라는 오로라 오스트랄리스, 곧 남극광이라고 합니다. 남쪽 타원 아래의 땅은 대부분 남극 대륙과 그 주변의 열린 바다라서 그것을 보는 사람은 아주 적고, 그래서 북극광이 둘 중 유명한 쪽입니다.

글

Lapland Handbook Staff

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