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대기 현상 '스티브' 정체는?

By 이웃집과학자
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이웃집과학자 작성일자2018.10.31. | 487 읽음

정체가 불분명했던 대기 현상 '스티브(STEVE)'의 정체가 규명됐다고 합니다. '스티브'라고 하니까 마치 사람 이름처럼 느껴지는데요. 스티브는 캐나다의 밤 하늘에서 발견된 자주색 빛의 대기 현상을 뜻합니다. 2015년 일반 시민들로 구성된 아마추어 천문 단체 '앨버타 오로라 추격자들(Alberta Aurora Chasers)'이 처음 발견했습니다. 

오로라처럼 아름다운 스티브.

출처 : Krista Trinder

'앨버타 오로라 추적자들(Alberta Aurora Chasers)'은 이 현상을 스티브라고 부르기로 했는데요. 2006년 개봉한 애니메이션 <헷지(Over The Hedge)>에서 따왔습니다. 헷지는 울타리를 뜻하는데요. 이 애니메이션에는 주요 캐릭터로 등장하는 동물들이 집 주변의 평범한 울타리를 처음 보고 힘이 센 미지의 생물일 것이라고 착각해 '스티브'라고 부르며 숭상하는 장면이 나옵니다.


발견 당시 스티브는 오로라의 일종인 것처럼 보였지만 특이한 점이 있었습니다. 일단 색깔 자체가 일반 오로라와 달랐습니다. 위치 역시 오로라보다 더 낮은 위도에서 나타나는 것으로 밝혀졌죠.


또 오로라는 커튼 보양이지만 스티브는 리본 형상이라고 합니다. 굵기도 다릅니다. 스티브가 오로라에 비해 더 얇다고 하네요. 

스티브(왼쪽)와 오로라(오른쪽).

출처 : Science Advances, Wikimedia Commons

2007년 2월 오로라 관측을 위해 NASA는 탐사 위성 5개를 실은 델타 II 로켓을 쏘아올렸습니다. 이 탐사계획의 이름은 THEMIS (Time History of Eventsand Macroscale Interactions during Substorms)였는데 이때 발사된 장비로 스티브의 색깔 파장을 분석한 결과 오로라와는 파장이 다른 것으로 나타났습니다. 특히 스티브는 오로라에 비해 전반적으로 희미했다고 하네요.


스티브(오른쪽 하단)와 오로라(왼쪽 검정 부분)는 각도에서도 차이가 납니다.

출처 : Science Advances

연구진은 이 같은 단서들을 종합해 스티브를 '오로라 하부의 이온 이동(subauroral ion drift)'이라고 부르기로 했습니다. 스티브가 주로 생기는 곳이 오로라 아래쪽이기 때문입니다.


스티브가 생성되는 곳은 오로라 아래쪽!

출처 : NASA

연구를 진행한 NASA 고다드우주비행센터 엘리자베스 맥도날드는 스티브가 위도 60도 이상인 지역에서 지구 자기장으로 인해 전자들과 이온이 동쪽에서 서쪽으로 빠르게 이동할 때 열이 발생하면서 생기는 현상이라고 설명했습니다. 이 연구는 학술지 <사이언스 어드밴시스(Science Advances)>에 게재됐는데요.


스티브의 모습.

출처 : NASA

연구진은 스티브(STEVE)라는 이름에 맞춰 '속도 증가에 따른 강한 열방출(Strong Thermal Emission Velocity Enhancement)'이라는 정식 명칭을 제안했습니다. 또 추후 이 현상의 근본적인 원인이 무엇인지를 연구할 계획이라고 하네요.


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