태양의 태양풍 태양폭풍 알아보기

1. 서론

나사에서 공개한 웃고 있는 태양. 빠른 태양풍이 우주로 분출되고 있다. 출처: 나사

TV를 시청하다가 다큐 방송 예고편으로 태양의 태양폭풍과 관련된 슈퍼 태양폭풍이라는 예고편을 보았습니다. 예전에 태양폭풍으로 인하여 지구에 영향을 미친다 라는 내용을 공부했었던 기억이 있었고 언제 한번 자세히 공부해 봐야지 라는 생각이 있어서 블로그에 태양폭풍에 대하여 적어두려고 합니다. 태양폭풍은 지구에 어떠한 영향을 미치며 태양폭풍은 무엇인지 자세히 알아보겠습니다.

2. 태양풍 태양폭풍이란 무엇인가?

태양풍이란 태양에서 불어오는 바람이며 태양의 강력한 자기장에 의하여 태양의 대기층에서 이온 입자들이 플라스마 형태로 고속으로 방출되는 현상을 말합니다. 태양풍에는 양성자와 전자 등의 미립자들이 포함되어 있습니다. 매초 약 100만 톤의 질량이 태양에서 방출된다고 합니다. 태양풍이 지구의 공전궤도에 도착할 때 속력은 200에서 750km/s라고 합니다.

 

태양풍은 크게 빠른 태양풍과 느린 태양풍으로 나뉜다고 합니다. 빠른 태양풍은 약 750km/s의 속도이고 코로나 구멍과 연관이 있다고 합니다. 느린 태양풍은 빠른 태양풍에 비하여 절반의 속도이고 코로나의 닫힌 자기장에 얽혀 흘러 다니는 물질로부터 생성된다고 합니다.

3. 태양풍에 의하여 생기는 현상은?

태양풍에 의하여 생기는 첫 번째 현상은 혜성의 이온 꼬리입니다. 혜성에는 두 가지의 꼬리가 있습니다. 두 가지의 꼬리를 먼지 꼬리와 이온 꼬리라고 합니다. 그중 이온 꼬리는 혜성이 태양에 근접하게 되면 반대방향으로 생기는 꼬리가 생기게 됩니다. 이 꼬리는 태양풍의 이온과 이온 사이에 작용하는 전기력 때문에 생기게 됩니다.

 

두 번째로는 오로라입니다. 오로라는 태양풍에 포함된 이온들이 지구의 자기장과 상호작용하면서 지구 자기장에 갇히게 됩니다. 이 이온들 중 일부가 자기장의 남북극 근처의 상층 대기와 만나서 오로라를 형성한다고 합니다.

 

세 번째로는 자기 폭풍 현상입니다. 자기 폭풍이란 태양풍으로 인하여 지구자기장이 일시적으로 불안정해지거나 뒤틀리게 되는 현상을 말합니다. 자기 폭풍이 발생하게 되면 지구자기장을 이용하는 전자기기들이 교란되고 순간적으로 지상의 금속 물체에 유도전류가 흐를 수 있는 매우 위험한 현상이 발생한다고 합니다.

 

태양풍으로 인하여 아름다운 오로라를 볼 수 있다는 사실은 처음 알게 되었습니다. 지구 자기장 때문에 일어나는 현상인 줄만 알았는데 그 근본적인 원인이 태양풍에 있었다니 신기합니다. 오로라의 원인을 알게 되니 태양이 지구에 미치는 영향이 얼마나 많은지 더욱더 궁금해집니다.

또한 자기 폭풍 현상도 태양풍에 의하여 생기다니 놀랐습니다. 자기 폭풍 현상은 공상과학영화에서도 많이 나왔던 주제입니다. 이 현상이 실제로도 일어날 수 있는 현상이라니 우주의 신비는 과연 어디까지인지 상상할 수 없을 정도입니다.

4. 태양풍에서 빠질 수 없는 단어인 플레어는 무엇인가?

플레어란 어떤 천체가 갑자기 밝아졌다 서서히 어두워지는 현상을 말합니다. 특히 태양에서 태양 플레어는 주로 흑점 부근 대기에 축적된 자기 에너지가 자기 재연결로 짧은 시간에 폭발적으로 방출되어 강렬하게 빛나는 현상을 말합니다. 플레어에 관해서는 다음 시간에 더 자세히 다뤄 볼 예정입니다.

5. 태양폭풍이 지구에 미치는 영향은 무엇인가?

태양의 플레어가 발생하면 평소와는 다른 엄청나게 큰 규모의 태양풍이 발생하는데 이것을 태양폭풍이라고 부릅니다. 태양폭풍이 발생하게 되면 강력한 자기장과 방사능을 동반하게 됩니다. 때문에 지구 자기권에 영향을 주어 자기 폭풍과 전리층의 교란을 일으키게 된다고 합니다. 때문에 전자기기가 먹통이 되거나 정전을 일으킬 수 있다고 합니다.

그렇다면 이러한 태양폭풍 때문에 지구가 영향을 받았던 적이 있었을까? 답은 발생한 적이 있었습니다. 1989년에 태양폭풍에 직격탄을 맞은 지역은 캐나다의 퀘벡입니다. 태양폭풍 때문에 전기망이 다 마비가 되었었다고 합니다. 그 이후에는 다행히도 크게 영향을 미친 적은 없었다고 합니다.

 

하지만 태양폭풍은 27일에서 54일의 주기로 매우 강하게 발생합니다. 이것을 델린저 현상이라고 합니다.

만약에 엄청 큰 슈퍼플레어가 발생하여 태양폭풍이 지구에 직격 한다면 지구에는 재앙에 가까운 일이 발생한다고 합니다. 따라서 영화나 드라마에서 태양폭풍으로 인하여 인류가 멸망하는 작품이 많다고 합니다. 태양폭풍으로 인하여 인류가 멸망할 수도 있다는 말이 사실이라니 신기합니다. 하지만 슈퍼플레어는 현재까지 관측되지 않았고 발생될 확률도 엄청 낮아서 위험성이 큰 편은 아니라고 합니다.

 

그리고 기술이 발전하면서 태양폭풍의 발생 가능성을 어느 정도 예측 가능해졌기 때문에 태양폭풍이 발생하기 전에 대비를 할 수 있어서 피해를 줄일 수 있을 것이라고 합니다. 그리고 2012년에 1800년대 이후에 가장 강력한 플레어가 관측되었지만 지구의 이동 궤도보다 2주 빨리 발생하여 지구에 영향을 끼치지는 않았다고 합니다. 얼마나 많은 사람들이 노력을 하였으면 천체 현상에 대하여 대비도 할 수 있을까 라는 생각을 하게 되었습니다. 또한 대규모의 태양폭풍이 발생하면 지구가 멸망할 수 도 있다는 사실이 우주에서 보면 지구는 참 작은 데 너무 힘들게 살고 있는 것은 아닌지 라는 생각도 듭니다.