たとえば、地球を周回する宇宙ステーションから私たちの惑星を見下ろすと、大気の上限のすぐ上をホバリングする鮮やかな赤い輝きを垣間見ることができます。 国際宇宙ステーションで撮影されたビデオに見られるこのカラフルなディスプレイはオーロラに似ていますが、実際には「大気光」と呼ばれる現象で、大気の端をマークしています。
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Airglowは、1868年にスウェーデンの物理学者AndersÅngströmによって最初に発見されました。 オングストロームはオーロラに魅了されましたが、彼はオーロラが短時間の輝かしい噴出で発生している間、地球の上層大気が常に輝いていることに気付きました。 ほとんどの場合、地球の表面から約60マイル上空で発生します。大気光は、上層大気の粒子が日光や太陽放射と相互作用したときに発生します、とJason SamenowはWashington Postに書いています。 これらの粒子は励起されると、光子を生成し、大気の端に光の層を作成します。
北極と南極に近い地球の磁場と相互作用する電子によって引き起こされるオーロラとは異なり、大気光は通常、化学反応によって生成されます。 Marghall Shepherd氏は、時間に応じて技術的に3つの異なる段階で光を放つと、 Forbesに書いています。 まず、大気を照らす日光によって引き起こされる「昼光」があります。 これは最も明るい種類の大気光ですが、太陽にさらされるほど暗いため、熱画像でしか検出できません。 次に、「トワイライトグロー」があります。これは、地球の顔が太陽から遠ざかるように回転するときに狭い帯域で発生します。 最後に、太陽放射が上層大気の酸素と窒素の粒子を「化学発光」と呼ばれるプロセスで分解し、かすかな光を生成する「夜光」があります。
大気光はISSの見晴らしの良い場所から美しいディスプレイを作成しますが、地上から見るのははるかに困難です。 NASAの地球観測所によると、大気光は太陽光の約10億倍暗い。 しかし、それは永続的な現象であり、実際には星空よりも夜空により多くの光を提供する、とシェパードは書いています。
大気光は常に発生しますが、常に均一であるとは限りません。 大気を研究している衛星は、多くの場合、光る層が気象パターンによってシフトされるために生じる大気光の波紋と波を観測します。 実際、これらのdisturbance乱は、高層大気の長期的な変化を研究するために時々使用される、とシェパードは書いています。
大気と宇宙空間の境界におけるこれらの変化のいくつかは、過去10年間に発見されただけであり、科学者たちはまだそれらの原因を正確に確信していません。 大気光を作り出す反応を研究することにより、科学者たちは私たちの惑星の大気のまさに縁を形作る力についてもっと学ぶことを望んでいます。
