안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.
오로라(Aurora)는 지구의 자기장으로부터 발생하는 입자들이 대기 상층의 북극권과 남극권의 대기 분자와 상호작용하면서 발생하는 빛입니다. 이러한 입자들은 외곽 자기권에서 일어나는 태양풍에 의해 지구로 향하게 되며, 지구의 자기장에 의해 북극권과 남극권에 위치한 자성 궤도 위로 유도됩니다. 이 때, 자기권과 자성 궤도 사이에는 자기장 선을 따라 입자들이 가속되어 움직이면서 대기 분자들과 충돌하게 됩니다.
외권(Magnetosphere)은 지구를 둘러싸고 있는 자기장의 영향 아래 자기장에 영향을 받지 않는 태양풍 입자들이 상호작용하며 형성되는 지역입니다. 외권은 자기장이 태양풍과 상호작용하여 만들어지며, 지구와 태양 사이의 공간을 가득 채우고 있는 태양풍 입자들로부터 지구를 보호하는 역할을 합니다.
태양풍으로부터 영향을 받는 입자들은 외권 내에서 자기장의 선을 따라 이동하게 되며, 이때 지구의 자기장과 상호작용하면서 대기권 상층의 북극권과 남극권에서 발생하는 오로라를 만들어 냅니다. 이 입자들은 대기 분자들과 상호작용하면서 에너지를 방출하며, 이때 방출되는 에너지는 빛으로 나타나게 됩니다.
따라서, 외권과 오로라는 지구의 자기장과 태양풍의 상호작용에 의해 발생하는 현상으로, 지구의 자기장이 입자들을 유도하여 북극권과 남극권에서 발생하는 빛으로 나타나게 됩니다.