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지구에 도달하는 태양풍의 대부분은 지구의 자기장 밖으로
흩어지고, 일부는 지구의 자기장에 끌려 붙잡히기도 한다.
이렇게 붙잡힌 태양풍을 구성하는 전기를 띤 대전입자들은
자기장을 따라 자기의 북극과 남극 방향으로 지구 대기에
들어온다.
이 입자들은 자기장을 타고 나선형으로 맴돌면서
지구의 양쪽 자기극으로 쏟아진다.
하강한 대전입자는 고도
100～500 km 상공에서 대기와 충돌하면서 기체(원자와
분자)를 이온화하는 과정에서 가시광선과 자외선 및 적외선
영역의 빛을 낸다.
우리는 이 중 가시광선 영역의 오로라를
보는 것이다.

오로라의 스펙트럼을 분석해보면, 대기 중의 질소분자,
질소분자이온, 그리고 산소원자를 발견할 수 있다.
오로라에
포함되어 있는 이러한 이온화된 기체는 제각기 다른 파장의
빛을 낸다.
태양 흑점의 극대기에 나타나는 오로라에서 수소
원자 스펙트럼이 검출되는 경우가 있는데, 이것은 태양에서
날아오는 수소 원자 때문이다.
밤하늘의 수채화처럼 빛나는
오로라는 바로 태양이 보낸 그림엽서인 셈이다.

오로라는 TV 화면을 생각하면 이해하기 쉽다.
TV 브라운관
에서 전기장과 자기장에 의해 제어된 전자의 흐름이 스크린에
닿으면, 스크린에 코팅된 화학물질에 따라서 각각 다른
색깔로 빛나게 된다.
오로라의 발광도 대전입자, 특히 전자가
지구의 자기장을 따라 내려오며 발생한다.
오로라의 다양한
색깔은 대전입자와 충돌하는 원자의 성질에 따라 결정된다.

오로라가 가장 잘 나타나는 지역은 지구자기의 북극을
중심으로 20～25도 정도 떨어진 곳인데 이를 '오로라 대'
라고 한다.
오로라 대는 지구자기 위도 65～70도에서
계란형의 타원을 이룬다.
오로라 대에서는 오로라 현상이
매년 100회 이상 빈번히 나타난다.
오로라 대에 속하는
지역은 시베리아 북부 연안, 알래스카 중부, 캐나다 중북부와
허드슨 만, 래브라도 반도, 아이슬란드 남방, 스칸디나비아 반도
북부 등이다.

오로라는 공기밀도가 희박한 상층부 80～160 km 높이의
열권에서 주로 발생하지만, 나타나는 시기와 모양에 따라
고도가 다르고, 상하의 범위도 200～250 km, 드물게는
1,000 km에 달하는 경우가 있다.

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<보　기>

ㄱ. 오로라의 발생 원인

ㄴ. 모양에 따른 오로라의 분류

ㄷ. 오로라의 색깔을 결정하는 요인

ㄹ. 오로라가 잘 나타나는 위도 범위

ㅁ. 태양 흑점의 크기와 오로라의 크기 사이의 상관관계

① ㄱ, ㄴ, ㄷ

② ㄱ, ㄴ, ㅁ

③ ㄱ, ㄷ, ㄹ

④ ㄴ, ㄹ, ㅁ

⑤ ㄷ, ㄹ, ㅁ