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태양계 이야기 80 - 강력해지는 태양 폭발 그리고 오로라



 앞서 태양 활동이 강해지는 주기가 되는 2013 년을 전후해서 강력한 태양폭풍이 올 수 있다느 점을 포스팅한 바 있습니다. (  http://blog.naver.com/jjy0501/100122783852   를 참조 )  실제로 2012 년 들어오면서 태양 폭풍이 점차 빈번하고 있어 이전에 말씀 드린 것 처럼 여기에 대한 대비가 미리 필요할 것으로 보입니다. 실제로 나사를 비롯 국제적인 감시 노력에 힘입어 현재는 태양 폭풍에 대해 면밀한 감시가 이루어지고 있으며 비행 통제 및 주요 기간 시설 (주로 전력 기반) 보호와 통신 장애 예보들이 이루어지고 있습니다. (자세한 내용은 이전에 쓴 태양폭풍 포스팅을 참조) 


 태양 표면에서는 강력한 자기장이 발생되는데 태양의 빠른 자전으로 인해 이 자기장이 왜곡되어 흑점이나 태양 폭발 (Solar flare) 과 같은 현상이 발생합니다. 특히 태양 폭발을 통해서 상당히 많은 양의 물질이 분출될 수 있는데 이를 코로나 물질 방출 (CME : Corona Mass Ejection) 이라고 부르며 이 물질이 지구 방향으로 날아오게 될 경우 지구는 강력한 태양 폭풍에 시달리게 됩니다. (실제 명칭은 태양 폭발이라고 해야 겠지만 언론에서는 태양 폭풍이라고 언급하는 경우가 더 많기 때문에 이 두가지 용어를 혼용해서 사용하겠습니다. 사실 Solar storm 이라고 할 때는 주로 solar flare 나 CME 를 언급하는 경우가 많지만 정확한 단어의 정의는 명확하진 않습니다.) 


 이와 같은 태양 폭발 혹은 태양 폭풍이 발생하면 막대한 양의 고에너지 입자들이 지구 자기장을 따라 고위도 지방으로 유입되게 됩니다. 이것이 극심할 경우 통신 장애는 물론 지구 주변을 도는 위성에 장애가 발생하고 심한 경우 전력선에 지자기 유도 전류가 발생해 지상의 발전기, 변압기, 전선등 주요 산업 기반 설비가 심대한 손상을 입을 위험이 존재합니다. 


 하지만 동시에 이 태양 폭풍은 거대한 오로라를 형성해서 인간에게 자연의 경이를 일깨우기도 합니다. 2012 년 3월달에 태양의 1429 지역에 있는 거대 흑점 활동은 2 차례의 X 급 태양폭풍과 M 급 태양 폭풍을 일으키고 현재도 건재한 상태입니다. 참고로 solar flare 의 등급은 아래와 같이 나눌 수 있습니다. 


(solar flare 의 등급   Solar flares are classified as A, B, C, M or X according to the peak flux (in watts per square meter, W/m2) of 100 to 800 picometer X-rays near Earth, as measured on the GOES spacecraft.  출처 : wiki ) 



(왼쪽 위에 있는 흑점이 1429    Credit : NASA/SDO/HMI  ) 



(2012 년 3월 2일 폭발중인 1429.   Credit : NASA/SDO/AIA )



 지난 2012 년 3월 7일 1429 는 다시 X 5.4 등급의 태양 폭발과 코로나 물질방출을 일으켰는데 이 모습이 태양에서 관측된 수일 후 시속 700 마일 정도로 날아온 고에너지 입자가 지구의 고위도 지방에서 거대한 오로라를 만들어냈습니다. 



(2012 년 3월 9일. 코로나 물질 방출의 결과로 만들어진 거대 오로라의 역동적인 모습  Photo credit: Jonina Oskarsdottir. (flickr page here.) All rights reserved. Used with permission  ) 

올해 들어 이와 같은 태양 활동이 활발해 지며 2013 년의 태양 극대기가 다시 찾아오고 있음을 예고하고 있습니다. 물론 항공기 운행 및 통신 장애를 유발할 수 있고 전력 기반 시설에 피해를 줄 가능성도 있기는 하지만 2012 - 2013 년 사이는 오로라를 관측하기에 매우 좋은 시기로 생각됩니다. 




 
(2012 년 초기 발견된 오로라 ) 


 아무튼 최근에 태양 폭풍 (혹은 폭발) 보도가 빈번해진 점으로 보더라도 태양 활동 극대기가 점점 가까워 짐을 느낄 수 있습니다. 보다 심각한 정도의 태양 폭발이나 코로나 물질 방출이 발생하면 추가로 포스팅하는 일이 생길 수 있을 듯 합니다. 



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