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태양에서 방출된 플라스마 입자가 지구 자기장에 이끌려 고층대기로 들어와 발생하는 오로라는 화려한 색채만큼 다양한 형태를 가지고 있다. 그중 새벽에 주로 나타나는 맥동하는 오로라의 발생 메커니즘을 국제 공동 연구진이 최초로 밝혔다.

사토시 카사하라 일본 도쿄대 지구및행성과학과 교수 등 국제 공동 연구팀은 2015년 발사한 ‘지오
스페이스 탐사위성(ERG)’의 특수 센서로 오로라 내 전자의 산란 현상을 관측했다.

그 결과 ‘코러스파’라는 특정한 플라스마 파동이 전자를 고층대기 상부로 밀어 올리고, 올라간 전자가 떨어지는 과정에서 빛을 내며 맥동하는 오로라가 만들어지는 현상이 관측됐다.

카사하라 교수는 “침전하는 전자의 유동은 맥동형 오로라를 만들어낼 만큼 충분히 강했다”며 “탐사위성의 데이터를 좀 더 분석해 플라스마로 발생하는 다양한 대기 현상의 원인을 밝힐 것”이라고 말했다. 연구결과는 국제학술지 ‘네이처’ 2월 14일자에 실렸다.

doi:10.1038/nature25505