어떻게 생기나
태양은 끊임없이 전기를 띤 입자의 흐름인 태양풍을 내뿜고, 흑점 폭발이나 코로나 질량 방출(CME)이 일어나면 훨씬 많은 입자가 쏟아져 나와요. 지구 자기장은 대부분의 입자를 막아 주지만, 자기장과 태양풍이 서로 얽히는 과정에서 에너지가 쌓였다가 입자들이 자기력선을 따라 남북극 쪽 상층 대기로 쏟아져 들어와요. 이 입자가 산소와 질소 원자를 들뜨게 하고, 원자가 원래 상태로 돌아가며 특정한 색의 빛을 내는 것이 오로라예요. 그래서 오로라는 자기 북극과 남극을 둘러싼 도넛 모양의 '오로라 띠'(자기 위도 약 65~70도)에서 가장 자주 보여요. '오로라 보레알리스(북극광)'라는 이름은 1619년 갈릴레오가 로마 신화의 새벽 여신 아우로라와 북풍의 신 보레아스에서 따 왔다고 알려져 있어요.
색깔이 다른 이유
오로라의 색은 어떤 원자가 어느 높이에서 빛을 내느냐에 따라 달라요. 가장 흔한 연두색은 고도 약 100~250km의 산소가 내는 557.7nm 빛이고, 공기가 아주 희박한 그 위쪽에서는 산소가 붉은 630nm 빛을 내요. 질소는 아래쪽 가장자리에 보라·분홍빛 테두리를 만들어요.
| 색 | 원인 | 대략적 높이 |
|---|---|---|
| 초록(연두) | 산소 원자 557.7nm | 약 100~250km |
| 빨강 | 산소 원자 630.0nm | 약 200km 이상 |
| 파랑·보라 | 질소 분자 이온 등 | 약 100km 안팎, 아래 가장자리 |
| 분홍 | 질소 분자 | 약 100km 이하 |
강한 지자기 폭풍 때는 오로라 띠가 저위도로 넓어져 평소 보기 힘든 붉은 오로라가 중위도 지역에서도 나타나요.
언제, 어디서 볼 수 있나
관측 명소는 캐나다 옐로나이프, 미국 알래스카 페어뱅크스, 노르웨이 트롬쇠, 핀란드 라플란드, 아이슬란드처럼 오로라 띠 바로 아래의 지역이에요. 밤이 긴 9월~3월, 달빛이 약하고 구름 없는 날 밤 10시~새벽 2시 무렵이 좋아요. 미국 해양대기청(NOAA)의 예보와 지자기 활동 지수인 Kp 지수(0~9)를 참고하면 되는데, Kp가 높을수록 더 남쪽에서도 보여요. 1859년 '캐링턴 사건' 때는 카리브해에서도 오로라가 보였고 전신망이 마비됐어요. 태양 활동이 약 11년 주기로 극대기에 이른 2024년 5월에는 20여 년 만의 가장 강한 지자기 폭풍(G5)이 일어나 유럽·미국 남부는 물론 국내 천문대 관측 카메라에도 붉은 오로라가 포착됐어요. 조선왕조실록 등 옛 기록의 '붉은 기운(적기)'도 오로라였을 것으로 보는 연구가 있어요. 목성과 토성처럼 자기장과 대기가 있는 다른 행성에서도 오로라가 생겨요.
자주 묻는 질문
- 한국에서도 오로라를 볼 수 있나요?
- 한국은 자기 위도가 낮아 매우 드물어요. 아주 강한 지자기 폭풍 때 북쪽 지평선 가까이 희미한 붉은 빛이 카메라로 찍히는 정도이고, 맨눈으로 뚜렷한 오로라를 보려면 고위도 지역으로 가야 해요.
- 오로라를 보려면 언제 가는 것이 좋나요?
- 밤이 긴 9월~3월, 보름달을 피한 맑은 날이 좋아요. 3~4박 이상 머물면 날씨가 나쁜 날이 있어도 볼 확률이 높아지고, 태양 활동이 활발한 극대기 전후가 유리해요.
출처 검토일: 2026-10-26
참고문헌
- Akasofu, S.-I. (1964). The development of the auroral substorm. Planetary and Space Science, 12(4), 273–282.
- Tsurutani, B. T., Gonzalez, W. D., Lakhina, G. S., & Alex, S. (2003). The extreme magnetic storm of 1–2 September 1859. Journal of Geophysical Research, 108(A7), 1268.
- Eather, R. H. (1980). Majestic Lights: The Aurora in Science, History, and the Arts. American Geophysical Union.
- NOAA Space Weather Prediction Center. (2024). Aurora: Tutorial and 30-Minute Forecast. National Oceanic and Atmospheric Administration.