오로라(Aurora) 현상 : 비행기 안에서 직접 촬영하기

목차

오로라 현상의 설명
오로라 주요 관측지
오로라 촬영하기

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오로라 현상의 설명

오로라 현상이란?

오로라는 태양에서 나온 플라즈마 입자(전자 또는 양성자)가 지구의 대기권 상부에 있는 자기장과 마찰하여 빛을 내는 현상이다. 오로라는 형성하는 입자는 주로 태양에서 방출된 것으로 태양풍을 따라서 지구 근처까지 왔다가 지구에 있는 자기장에 의해 이끌려서 지구 대기와 마찰을 일으키는 것이다. 따라서 극지방에 가까울수록 관측이 쉽다. 

 

오로라 현상 (출처:삼성 디스플레이 Newsroom,  [호기심 과학] 화성에서는 볼 수 없는 지구만의 환상적인 오로라)

 

태양풍

태양풍은 태양에서 방출된 입자의 흐름이다. 태양은 엄청나게 높은 환경으로 인해 분자들이 전자와 양성자로 나뉘게 된다. 이러한 입자들이 태양 표면에서 방출 되어 지구까지 도달하게 된다. 이러한 태양풍에 지구가 직접 노출되었다면 지구의 환경은 지금과 달라졌을 것이다. 

 

지구자기장

지구에는 태양풍을 막아주는 지구 자기장이라는 존재가 있다. 자력은 스핀, 즉 회전에 의해서 발생한다. 철과 니켈 등의 성분이 액체 상태로 녹아있는 외핵이 지구 자전에 의해 회전하면서 지구에 자기장이 생성된다. 지구 자기장이 태양풍에 의해 지구로 돌진하는 양성자, 전자, 헬륨이온 등의 입자를 당겨오면서 지구 대기에 있는 산소, 질소, 네온 등과 부딪히면서 빛을 내는 현상이 바로 오로라(Aurora) 현상이다. 

 

오로라의 색깔

오로라의 색깔은 다양하다. 녹색의 경우, 고밀도의 산소 원자가 방출하는 빛이며 오로라에서 가장 흔하게 나타나는 색깔이다. 붉은 색의 경우, 저밀도의 산소 분자가 방출하는 빛이다. 푸른색의 경우 질소 분자 이온이 방출하는 빛이며 붉은색 오로라 보다도 더 희귀하다. 보라색 은 질소 분자가 에너지를 흡수하여 불안정한 상태에 있을 때 방출되는 빛이다. 마지막으로 황색은 네온과 만났을 때 나타나는 색깔이다. 

그래픽=안병현 (출처: 어린이 조선 일보, " [신문은 선생님 그래픽 뉴스] 오로라의 색은 기체 종류에 따라 달라진대요")

 

오로라 주요 관측지

1. 북극지역 

북극지역은 북반구에서 오로라는 관측하기 쉬운 곳이다. 이 중에서도 노르웨이의 트롬초, 스웨덴의 키런다, 핀란드의 로바니에미, 알래스카의 페어 뱅크스 지역이 특히 유명하다. 

 

2. 남극지역

남극 지역은 남반구에서 오로라를 관측할 수 있는 곳이다. 아르헨티나의 우시아이아, 칠레의 푸에르토 느블로, 남극 대륙의 킹 조지섬과 남극 기지에서 잘 관측된다. 

 

3. 캐나다, 아이슬란드, 뉴질랜드 등

캐나다의 북부 지역인 옐로 나이프, 홀리 웰스, 화이트호스 등의 지역이 유명하다. 아이슬란드 지역은 레이캬비크에서 북쪽 지역인 미푸르달레스와 시그르피요르 등에서 오로라가 잘 관측된다. 

 

4. 아시아 지역

아시아지역에서는 일본 홋가이도, 중국 하얼빈, 러시아의 카무치, 모스크바, 무르만스크 등이 오로라를 볼 수 있는 곳이다. 몽골의 울란바토르 지역에서도 오로라 관측이 가능하다. 

 

오로라의 관측 및 촬영 방법

오로라 보기 좋은 시기

오로라는 보기 좋은 달은 9월에서 4월 사이이다. 이 중에 12월과 1월이 오로라는 보기 가장 좋은 달로 알려져 있다. 

 

오로라의 관측

오로라는 밤하늘이 어둡고 맑은 지역에서 가장 잘 관찰할 수 있다. 극지방에 가까울수록 관측이 쉬우며 최적의 관측시기는 태양 활동이 활발한 시기이다. 아래의 오로라 예보 사이트를 활용하면 관측 가능성을 높일 수 있다. 

 

SpaceWeatherLive.com

 

 

오로라 촬영하기

오로라 촬영 팁

오로라 촬영을 위해서는 어안 렌즈와 삼각대를 사용하여 카메라가 흔들리지 않도록 해야한다. 수종 초점 모드가 유리하며, ISO 감소를 1600~3200으로 설정한다. 조리개를 f/2.8~f/4로 설정하여 셔터속도를 약 15~30초로 설정한 후 촬영한다. 위의 방법을 이용해서 휴대폰의 전문가 모드에서도 촬영이 가능하다. 

 

비행기에서 오로라 촬영하기

비행기 안에서 위의 촬영 팁을 이용하여 오로라 촬영이 가능하다. 대한항공에서 운행하는 애틀란타애틀랜타 출발, 인천공항 도착하는 비행기를 탔을 때이다. 이 경우, 아래와 같이 북극에 가까운 곳을 지나서 비행기가 운행되기 때문에 오로라 관측이 가능하였다. 비행기 좌석은 애틀랜타에서 인천으로 오는 경우에 오른쪽으로 앉아야 한다. 그래야 북극 방향이 오른쪽에서 보이게 된다. 아래의 그림처럼 서울에서 약 7000km 떨어진 곳에서 오로라를 관측할 수 있었다. 

 

애틀란타-인천 대한항공 항로

 

 

이 지역을 지날 당시에 비행기 안에 불이 모두 꺼져 있었지만, 최대한 어둡게 하기 위해 휴대폰은 창가에 대고 약 30초 동안 촬영하는 중에 대한항공에서 제공한 이불을 휴대폰으로 덮어서 촬영하였다. 그래서 아래와 같은 오로라 사진을 얻을 수 있었다. 

비행기에서 직접 촬영한 오로라

 

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오로라는 과학적으로는 지구의 자기장이 생명체를 보호하는 역할을 한다는 증거이다. 그리고, 전 세계적으로 다양한 문화와 신화에 등장하는 단골 소재이기도 한다. 오로라는 신비한 현상이기도 하지만, 주요 관측 포인트 뿐만 아니라 비행기에서도 촬영이 가능한 현상이기도 하다.