太陽風たいようふうってなに？

みなさんが外そとで感かんじる風かぜと違ちがって、太陽たいようからは目めに見みえない特別とくべつな「風かぜ」が吹ふいています。これが「太陽風たいようふう」です。実じつはこの風かぜ、空気くうきでできているのではなく「プラズマ」という電気でんきを持もった小ちいさな粒つぶでできています。プラズマは、普段ふだん目めにする氷こおり（固体こたい）→水みず（液体えきたい）→水蒸気すいじょうき（気体きたい）とは違ちがう、4つ目めの物質ぶっしつの状態じょうたいです。雷かみなりが光ひかるときや蛍光けいこう灯とうの中なかでもプラズマが発生はっせいしています。太陽たいようの表面ひょうめんは5500度ど（給食きゅうしょくのスープの約やく80倍ばいの熱あつさ！）もあり、この熱ねつでプラズマが作つくられています。

はると

太陽風たいようふうって、風かぜなのに空気くうきじゃないってマジ？それって、俺おれのカレーライスにパクチーが入はいってるみたいに、なんか変へんな感かんじだな！

ひまり

はると、パクチーの話はなしは置おいといて…太陽風たいようふうがプラズマでできてるなんて、まるで魔法まほうみたい！私わたし、もっと調しらべてみたいな。

太陽たいようのどこから飛とんでくるの？

太陽風たいようふうは太陽たいようの「コロナ」という部分ぶぶんから飛とび出だしています。コロナは普段ふだん見みえない太陽たいようの外側そとがわの層そうで、温度おんどが100万まん度ど以上いじょうにもなります。熱あついお湯ゆがやかんから噴ふき出だすように、この超ちょう高熱こうねつでプラズマが太陽たいようの引力いんりょくを振ふり切きって宇宙うちゅうへ飛とび出だします。地球ちきゅうの引力いんりょく（物ものを引ひきつける力ちから）の28倍ばいもある太陽たいようの引力いんりょくから逃にげ出だすなんて、とってもパワフルですね！

どれくらい速はやく地球ちきゅうに届とどくの？

太陽風たいようふうの速はやさは時速じそく約やく160万まんkm（秒速びょうそく約やく450km）で、新幹線しんかんせん（時速じそく320km）の5000倍ばい、ジェット機き（時速じそく900km）の1800倍ばいもの速はやさです。この速はやさなら、東京とうきょうから大阪おおさかまで0.3秒ょう、地球ちきゅうから月つきまで2日つか半はんで到着とうちゃくします。もし太陽風たいようふうに乗のれたら、学校がっこうの25mプールを0.05秒びょうで往復おうふくできる計算けいさんです！

はると

太陽風たいようふうが時速じそく160万まんkmって、新幹線しんかんせんの5000倍ばい！？それなら、俺おれがサッカーボール蹴けるスピードも太陽風たいようふう並なみに速はやくなれば、プロになれるかも！

ひまり

はると、そんなに速はやく蹴けったらボールが燃もえちゃうわよ！

地球ちきゅうにどんな影響えいきょうがあるの？

太陽風たいようふうが地球ちきゅうに届とどくと、特別とくべつな現象げんしょうが起おこります。北極ほっきょくや南極なんきょくで見みられるオーロラは、太陽風たいようふうの粒つぶが地球ちきゅうの大気たいきの粒つぶ（酸素さんそや窒素ちっそ）と衝突しょうとつして光ひかります。赤あかや緑みどりの光ひかりのカーテンができる様子ようすは、空そら全体ぜんたいが巨大きょだいな蛍光けいこう灯とうのよう！色いろの違ちがいは衝突しょうとつする気体きたいの種類しゅるいで決きまります。酸素さんそなら緑色みどりいろ、窒素ちっそなら赤あかや青あおに光ひかるのです。

でも強つよい太陽風たいようふうが来くると困こまることも。1989年ねんにはカナダで600万人ろっぴゃくまんにんが9時間くじかんも停電ていでんし、エレベーターに閉とじ込こめられる人ひともいました。人工衛星じんこうえいせいが故障こしょうすると、テレビの天気予報てんきよほうが映うつらなくなったり、カーナビが道みちを間違まちがえたりします。宇宙飛行士うちゅうひこうしさんが宇宙うちゅうステーションで被ひばくする危険きけんもあるため、太陽風たいようふうの予測よそくはとっても大切たいせつです。

どうやって調しらべているの？

科学者かがくしゃたちは「SOHO」や日本にっぽんの「ひので」といった人工衛星じんこうえいせいで宇宙うちゅうから直接ちょくせつ観測かんそくしています。ひので衛星えいせいはサッカーコートほどの大おおきさで、特殊とくしゅなカメラで太陽たいようの表面ひょうめんを毎日まいにち撮影さつえいしています。地上ちじょうでは「磁力じりょく計けい」という機械きかいで地球ちきゅうの磁場じば変化へんかを測定そくてい。磁石じしゃくのN極きょくとS極きょくが引ひき合あうように、太陽風たいようふうが来くると地球ちきゅうの磁場じばが揺ゆれるのをキャッチする仕組しくみです。

未来みらいのために何なにができる？

今いま、世界中せかいじゅうで「宇宙天気予報うちゅうてんきよほう」の研究けんきゅうが進すすんでいます。天気予報てんきよほうのように「明日あしたの正午しょうご、強つよい太陽風たいようふうが来きます。人工衛星じんこうえいせいの電源でんげんを切きってください」と事前じぜんに知しらせることが目標もくひょうです。もし正確せいかくに予測よそくできれば、停電ていでんを防ふせいだり、宇宙旅行うちゅうりょこうを安全あんぜんにしたりできるようになります。将来しょうらいは、オーロラ出現しゅつげん時刻じこくを予想よそうするアプリができるかもしれませんね！

はると

ひまり、宇宙天気予報うちゅうてんきよほうができたら、俺おれたちもオーロラを見みに行いけるかも！その時ときは、パクチー抜ぬきのカレーを持もって行いこうぜ！

ひまり

はると、相変あいかわらずパクチーの話はなしね…でも、オーロラを見みながらカレーを食たべるなんて、夢ゆめみたい！私わたし、看護師かんごしになったら宇宙飛行士うちゅうひこうしさんの健康けんこうも守まもりたいな。

もっと知しりたくなったら

国立天文台こくりつてんもんだいの「ひので科学かがくプロジェクト」サイトでは、衛星えいせいが撮影さつえいした最新さいしんの太陽たいよう画像がぞうが見みられます。自由研究じゆうけんきゅうで太陽たいようの表面ひょうめんの変化へんかを調しらべてみるのも面白おもしろいですよ。お家いえでできる実験じっけんなら、磁石じしゃくの上うえで鉄粉てっぷんを振ふると、太陽風たいようふうが地球ちきゅうの磁場じばを作つくる様子ようすを再現さいげんできます。みなさんも今日きょうから「太陽たいようウォッチャー」になって、宇宙うちゅうの不思議ふしぎを探さぐってみませんか？

ひのでプロジェクトのホームページ:TOP PAGE

宇宙航空開発研究機構/宇宙科学研究所 (JAXA/ISAS)　太陽系科学研究系に所属する「ひので」プロジェクトの研究室のホームページです。

www.isas.jaxa.jp

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星ほしの色いろって、どうして違ちがうの？

夜空よぞらを見上みあげると、キラキラと輝かがやく星ほしたち。よく見みると、星ほしの色いろって一ひとつ一ひとつ違ちがうよね。赤あかっぽく見みえる星ほし、白しろっぽく見みえる星ほし、青あおっぽく見みえる星ほし…。まるで宝石箱ほうせきばこをひっくり返かえしたみたい！

どうして星ほしの色いろは違ちがうんだろう？実じつは、星ほしの色いろは、その星ほしの「温度おんど」で決きまるんだ。熱あついものほど青白あおじろく、冷つめたいものほど赤あかっぽく光ひかる性質せいしつがあるんだよ。

はると

ええっ！？星ほしの色いろって温度おんどで決きまるのか！じゃあ、すげー熱あつい星ほしは青白あおじろくて、ちょっと冷つめたい星ほしは赤あかっぽいってこと？

ひまり

そうみたいね。なんだか不思議ふしぎ。私わたしたちがお風呂ふろに入はいる時ときみたいじゃない？熱あついお湯ゆだと湯気ゆげで白しろっぽく見みえるし、ぬるいお湯ゆだと普通ふつうの色いろに見みえるし…。

身近みぢかなもので考かんがえてみよう！

例たとえば、ガスコンロの火ひを思おもい浮うかべてみて。火ひがついたばかりの時ときは、炎ほのおは赤あかっぽいよね。でも、火力かりょくが強つよくなってくると、だんだん青白あおじろくなってくる。これは、温度おんどが低ひくいと赤あかっぽく、温度おんどが高たかいと青白あおじろく見みえるからなんだ。

星ほしも、これと全まったく同おなじ。表面ひょうめん温度おんどが高たかい星ほしは青白あおじろく、低ひくい星ほしは赤あかっぽく見みえるんだ。

いろいろな星ほしの色いろを見みてみよう！

• 青白あおじろい星ほし：すごく熱あつい星ほし！温度おんどは1万まん℃以上いじょうもあるんだ。
• 白しろい星ほし：熱あつい星ほし！温度おんどは6000℃から1万まん℃くらい。
• 黄色きいろい星ほし：私わたしたちの太陽たいようもこの仲間なかま。温度おんどは5000℃から6000℃くらいだよ。
• オレンジ色いろの星ほし：ちょっと冷つめたい星ほし。温度おんどは3500℃から5000℃くらい。
• 赤あかい星ほし：冷つめたい星ほし。温度おんどは3500℃以下いかなんだ。

星ほしの色いろを観察かんさつすれば、その星ほしがどれくらい熱あついのかが分わかっちゃうなんて、すごいよね！

オーロラの色いろは、どうしてあんなに綺麗きれいなの？

北極ほっきょくや南極なんきょくの近ちかくで見みられるオーロラ。空そらにゆらめく、緑みどりやピンク、赤色あかいろの光ひかりのカーテンは、息いきをのむほど美うつくしいよね。このオーロラの色いろは、一体いったいどうやってできるんだろう？

太陽たいようからのプレゼント

実じつは、オーロラは太陽たいようからのプレゼントなんだ。太陽たいようからは、「太陽風たいようふう」っていう、目めに見みえない小ちいさなつぶつぶ（粒子りゅうし）が、いつも地球ちきゅうに向むかって吹ふいているんだ。

この太陽風たいようふうが、地球ちきゅうの空気くうきのつぶつぶ（酸素さんそや窒素ちっそなど）とぶつかると、光ひかりを放はなつことがある。これが、オーロラの正体しょうたいなんだ！

空気くうきと太陽風たいようふうで色いろが変かわる！

オーロラの色いろは、ぶつかる空気くうきのつぶつぶの種類しゅるいによって変かわるんだ。

• 緑色みどりいろ：酸素さんそのつぶつぶとぶつかると、緑色みどりいろに光ひかるよ。
• 赤色あかいろ：高たかいところにある酸素さんそのつぶつぶとぶつかると、赤色あかいろに光ひかるんだ。
• ピンク色いろや紫色むらさきいろ：窒素ちっそのつぶつぶとぶつかると、ピンク色いろや紫色むらさきいろに光ひかるよ。

オーロラの色いろは、地球ちきゅうの空気くうきと太陽風たいようふうが作つくり出だす、自然しぜんの芸術作品げいじゅつさくひんなんだね！

宇宙うちゅう全体ぜんたいって、何色なにいろなの？

星ほしの色いろ、オーロラの色いろ…と見みてきたけど、じゃあ、宇宙うちゅう全体ぜんたいは何色なにいろなんだろう？

宇宙うちゅうには、数かぞえきれないほどの星ほしや銀河ぎんががあるよね。これらの光ひかりをぜーんぶ混まぜ合あわせると、一体いったい何なに色いろになるんだろう？

宇宙うちゅうの色いろは「コズミック・ラテ」！

2002年ねん、アメリカの研究者けんきゅうしゃたちが、宇宙うちゅう全体ぜんたいの色いろは「コズミック・ラテ」っていう、ベージュ色いろに近ちかい色いろだと発表はっぴょうしたんだ。カフェラテみたいに、ちょっと白しろっぽい色いろなんだって！

たくさんの星ほしの光ひかりが集あつまると、なぜベージュ色いろっぽくなるんだろう？それは、いろんな色いろの光ひかりが混まざり合あうと、特定とくていの色いろが強つよく出でるのではなく、全体的ぜんたいてきに薄うすまって、落おち着ついた色いろになるからなんだ。

でも、宇宙うちゅうの色いろについては、まだまだ研究けんきゅうが続つづいているんだ。もしかしたら、新あたらしい発見はっけんがあるかもしれないね！

宇宙うちゅうの色いろは、不思議ふしぎがいっぱい！

星ほしの色いろ、オーロラの色いろ、そして宇宙うちゅう全体ぜんたいの色いろ。宇宙うちゅうには、たくさんの「色いろ」があって、それぞれに面白おもしろい秘密ひみつがあったね。

今度こんど夜空よぞらを見みるときは、ぜひ星ほしの色いろを観察かんさつしてみてね。「あの星ほしは、すごく熱あついんだな」「あの星ほしは、太陽たいようと同おなじくらいの温度おんどかな？」なんて、考かんがえながら見みると、もっと楽たのしくなるよ！

そして、オーロラが見みられる場所ばしょに住すんでいる人ひとは、ぜひ本物ほんもののオーロラを見みてみてほしいな。自然しぜんが作つくり出だす光ひかりのショーは、きっと忘わすれられない思おもい出でになるはず！

宇宙うちゅうの色いろは、まだまだたくさんの謎なぞを秘ひめている。これからも、宇宙うちゅうの不思議ふしぎを一緒いっしょに探求たんきゅうしていこう！

ひまり

ねえ、はると、宇宙うちゅうの色いろってどんな色いろだと思おもう？

はると

うーん、宇宙うちゅうの色いろかぁ…カレーライス色いろ…じゃないな。えーと、ひまりの好すきな、いちごミルクの色いろとか？

ひまり

ふふ、宇宙うちゅうがピンク色いろだったら可愛かわいけど、この記事きじには『コズミック・ラテ』色いろって書かいてあったよ。カフェラテみたいな色いろだって。

はると

コズミック・ラテ…？へー、なんか美味おいしそうな名前なまえだな。今度こんどひまりにカフェラテおごってもらおうっと！

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はると

オーロラってなんであんな色いろしてるの？

ひまり

不思議ふしぎだよね～

オーロラって何なに？

皆みなさん、こんにちは！今日きょうは、空そらの美うつくしいショー、オーロラについてお話はなしします。オーロラとは、夜空よぞらに現あらわれるカラフルな光ひかりのことです。遠とおく北きたの国くにや南みなみの極地きょくちで、特とくに冬ふゆの寒さむい時期じきに美うつくしい光ひかりが空そらに踊おどるのを見みることができます。これはまるで空そらが色いろとりどりのライトアップされているかのようですよ！

オーロラの正体しょうたい

さて、この不思議ふしぎなオーロラはどのようにして起おこるのでしょうか？実じつは、オーロラは太陽たいようからの風かぜ、すなわち「太陽風たいようふう」というものが地球ちきゅうに影響えいきょうを与あたえることで起おこります。太陽風たいようふうとは、太陽たいよう表面ひょうめんで起おこる爆発 ばくはつによって宇宙うちゅう空間くうかんに飛とび出だした粒子りゅうしのことです。この粒子りゅうしが地球ちきゅうの磁場じばにぶつかると、地球ちきゅうの高たかい空そらの部分ぶぶんで光ひかりを放はなち、それがオーロラとして見みえるのです。

地球ちきゅうは北極ほっきょくと南極なんきょくに強つよい磁場じばを持もっており、この磁場じばが太陽風たいようふうを引ひき寄よせます。だから、オーロラは地球ちきゅうの両極りょうきょく付近ふきんでよく見みられる現象げんしょうなんですよ。

はると

太陽たいようの風かぜがオーロラを作つくってるのか！

オーロラの色いろが変かわる理由りゆう

オーロラはなぜいろいろな色いろに見みえるのでしょうか？この答こたえは、地球ちきゅうの大気たいきに含ふくまれるガスの種類しゅるいにあります。太陽風たいようふうの粒子りゅうしが大気たいきのガスとぶつかると、そのガスはエネルギーを受うけ取とって光ひかりを放はなちます。例たとえば、酸素さんそは緑みどりや赤あかい光ひかりを放はなち、窒素ちっそは青あおや紫むらさきの光ひかりを放はなちます。これがオーロラの色いろの違ちがいを生うんでいます。

オーロラを見みることができる場所ばしょ

日本にっぽんでは北海道ほっかいどうでオーロラを見みることができる場合ばあいがありますが、一般的いっぱんてきにはアラスカ、カナダ、ノルウェー、スウェーデン、フィンランドなど、北極圏ほっきょくけ ん近ちかくの国々くにぐにでよく見みることができます。南半球みなみはんきゅうでは、南極なんきょくやニュージーランドの南端なんたんで見みることがあります。

オーロラを見みる最適さいてきな時期じきは、秋あきから冬ふゆにかけてで、特とくに夜間やかんの暗くらい時ときにクリアな空そらの下したで見みると、その美うつくしさをより一層いっそう感かんじることができます。

ひまり

日本にっぽんでも見みられるなんて知しらなかった！

オーロラにまつわる面白おもしろい事実じじつと伝説でんせつ

世界中せかいじゅうでオーロラは多おおくの文化ぶんかに影響えいきょうを与あたえてきました。例たとえば、ノルウェーではオーロラを「北方ほっぽうの光ひかり」と呼よび、それを見みると幸運こううんが訪おとずれると考かんがえられています。また、科学かがく的てきにはオーロラが地球ちきゅうの大気たいきを研究けんきゅうするのに役立やくだつため、多おおくの科学者かがくしゃがオーロラの観察かんさつを行おこなっています。

オーロラソースは、フランス語ごの「オーロラ」の明あけ方がたという意味いみに由来ゆらいしています。トマトの入はいったオレンジがかったピンク色いろのソースが夜明よあけの空そらのようであることから、ローマ神話しんわに登場とうじょうする暁あかつきの女神めがみの名なにちなんで「オーロラ」と呼 よばれるようになったといわれています。なので、光ひかりのオーロラとは直接的ちょくせつてきな関係かんけいは無ないんです。

まとめ

オーロラは、地球ちきゅう上じょうで起おこる最もっとも美うつくしい自然現象しぜんげんしょうの一ひとつです。宇宙うちゅうと地球ちきゅうの不思議ふしぎなダンスが創つくり出だすこの光景こうけいは、一生いっしょうに一いち度どは見みてみる価値かちがあります。自然しぜんの不思議ふしぎを学まなぶことは、私わたしたちがこの地球ちきゅうとどのようにつながっているのかを理解りかいする手助てだすけをしてくれます。もっと自然しぜんのことを学まなびたくなったら、ぜひオーロラについて調しらべてみてくださいね！

はると

本物ほんもののオーロラを見みてみたいな！

ひまり

みんなもオーロラについて調しらべてみてね！

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オーロラのしくみ | キヤノンサイエンスラボ・キッズ | キヤノングローバル

オーロラの美しい写真や動画を見たことがあると思います。そのしくみがわからなかった17世紀までは「天がさけた」などと宇宙で起きる現象だと思われていました。でも実はオーロラは、地球をおおう空気（大気）の中で起こっている現象なのです。

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