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大規模な太陽風が眩いオーロラを生む―マイケル・モリーナ

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    毎秒
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    太陽から 100万トンの物質が
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    時速160万キロで噴き出し
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    地球目がけてまっしぐら！
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    でも心配ご無用
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    マイケル・ベイの新作映画の
    オープニングではありませんが
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    これは「極光の旅」です
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    北極と南極の光は それぞれ
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    北極光と南極光
    として知られており
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    太陽からの高エネルギー粒子が
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    地球の大気中の中性原子と
    衝突した時に生じます
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    この衝突によって
    放出されるエネルギーが
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    何世紀も人類を魅了してきた
    壮大なる光の演出をするのです
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    しかし粒子の旅は
    太陽を出て地球に到着
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    というだけの
    単純な道のりではありません
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    クロスカントリーコースのように
    大きな迂回路があり
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    粒子は それを突き進みます
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    この宇宙横断の旅を
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    ３つの重大な地点に
    注目してみてみましょう
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    太陽を出発する時と
    地球の磁場で小休止する時
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    そして 地球の大気圏に
    到達する時です
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    北極光を生み出す陽子と電子は
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    太陽のコロナを出発します
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    コロナは太陽の大気の
    最も外側に位置する層で
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    最も熱い場所の１つです
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    その猛烈な熱は 太陽の水素と
    ヘリウムの原子を振動させ
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    陽子と電子を振り払います
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    あたかもとても暑い日に
    上着を脱ぐかのようにです
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    そして待ち構えたように自由に
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    太陽の重力に拘束されない速さで動き回る
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    自由電子と自由陽子の
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    荷電粒子群の気体―
    プラズマになります
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    太陽風として知られているプラズマの風は
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    常に太陽から放出されています
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    しかし 地球は磁気圏で
    太陽風を迂回させ
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    その直撃から免れています
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    磁気圏の磁流が
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    地球の周りに粒子群を送り
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    それが太陽風から地球を
    守る楯となっているのです
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    太陽風が大気圏に届くには
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    プラズマ流が地球磁気圏を
    圧倒する必要があります
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    これは コロナ質量放出(CME)
    と呼ばれる現象で
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    太陽が巨大なプラズマの塊を
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    太陽風と共に噴き出す時に起こります
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    大量のコロナガスが 地球に衝突すると
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    地球磁場の強さを上回り
    磁気嵐を起こし
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    その巨大な嵐が
    地球磁気圏に圧力を与えます
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    そして ついには
    伸びきった輪ゴムが弾けるように
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    離れて行く粒子を
    地球に向けて弾き飛ばし
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    引きもどる磁場の帯は
    「極光オーバル」と呼ばれる
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    北極光や南極光が発生する場所に
    粒子を落とします
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    １億５千万キロを旅した後に
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    太陽の粒子は 他の粒子と共に
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    まばゆいばかりの
    光のショーを起こすのです
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    地表から30～300kmの上空で
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    太陽からの電子と陽子は
    大気中の酸素や窒素の原子と
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    瞬く間に反応します
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    太陽の粒子は エネルギーを
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    地球の酸素や窒素の中性原子に渡し
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    大気中の原子は
    そのエネルギーにより
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    励起して光子を放出するのです
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    光子は小さなエネルギーの塊が
    光として飛び出すものです
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    空に現れるオーロラの色は
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    原子の光子の波長によります
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    励起した酸素原子は緑や赤の光
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    励起した窒素原子は
    青や濃い赤い色を発します
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    これらの反応の集合体が
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    北極光や南極光なのです
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    オーロラは晴れた夜に
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    北極や南極の磁極近くでよく見えます
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    夜が鑑賞に理想的なのは
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    オーロラの照度が
    日光よりもずっと低いので
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    日中では見えないからです
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    空を見て太陽のエネルギーパターン
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    特に黒点や太陽フレアを調べることを
    忘れないで下さい
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    オーロラの発生を予想する
    良い手がかりになるからです
Title:
大規模な太陽風が眩いオーロラを生む―マイケル・モリーナ
Description:

息を呑むような光を、極冠域の夜空で見ることができるのはなぜでしょうか？極光は、太陽のコロナから地球に向けて高エネルギーの物質が発出され、地球の大気中の中性原子と混ざり、生み出された類稀なる色の光です。マイケル・モリーナが、この眩いばかりに美しい現象のそれぞれの段階を説明します。

講師： マイケル・モリーナ
アニメーション：フランコ・バッロエタ

＊このレッスンのビデオ: http://ed.ted.com/lessons/how-epic-solar-winds-make-brilliant-polar-lights-michael-molina
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:10

Japanese subtitles

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