概要

オーロラは
太陽からくる太陽風(プラズマの風)の一部の粒子が地球の磁場の関係で、地球の特定の箇所に回り込み、高速で地球の上のほうにある気体の粒子とぶつかって発光する。

プラズマ is 何？

原子は陽子(+)と電子(-)が対になってバランスをとっている。
分子は原子の組み合わせ。酸素分子はO2、酸素原子Oの2つ分。
「プラズマ」は、分子の陽子と電子が分離している状態。分離しても、複数の分子間で分離したもの同士がくっつき、また分離を繰り返し、全体でみるとバランスがとれている。

発光の仕組みを噛み砕くと

地球の上のほうにいる気体A(窒素とか酸素)は、安定した状態でのんびりしている。
そこに突然、陽子と電子に分離したプラズマなる輩Bが高速でぶつかってくる。
Aは一旦はBを受け入れて、励起(れいき)という状態になるのだけど、不安定な状態なので、Bを追い出して元の状態に戻ってしまう。
この元の状態に戻ってしまうときに発光をする。

なぜ、色が違うのか

このときの気体Aの種類によって、色が違うのだ。
地球の上には空気の層がいくつかあって、層によって気体の種類が異なる。

個人的な話

僕は、iichikoのNorthern lightsのCMにでてくるような緑白色のオーロラが好きです。あれは酸素が発光しているらしい。
本当は図を描きながら説明したかった。