42.もし太陽風がなかったら?

 30で銀河宇宙線について説明しましたね。銀河宇宙線は生命にとって有害で、生物がたくさん浴びると、癌や遺伝子の異常、死に至る危険さえあります。太陽風は、この銀河宇宙線が地球にたくさん降り注ぐのを防ぐ、バリアの役目を果たしているのです。ここで重要なのが、太陽風が持つ磁気の力、つまり磁場です。磁場は、電気を帯びた粒子の進行方向を曲げる作用があります。銀河宇宙線の大半は電気を帯びているため、太陽風の中に入ろうとすると磁場の力が働き、うまく進入することができません。太陽風の他に、地球の磁場や大気も、銀河宇宙線を防ぐバリアの役目を果たします。

 太陽風が防いでいるものには、もう1つあります。それは、恒星と恒星の間に漂う星間空間ガス。星間空間ガスは、太陽風の流れによってせき止められ、地球に直接吹きつけることはありません。星間空間ガスと太陽風の境目は、太陽と地球の距離(1億5000万 km)の約100倍ぐらいのところにあると考えられています。現在、太陽は星間ガスの希薄なところにいますが、いずれは、もっと星間ガスの濃いところに入っていくでしょう。このとき、太陽圏はぐっと縮められ、地球の位置あたりが境目になるだろうと予想されています。そうなると、地球は銀河宇宙線や星間空間ガスに直接さらされ、環境は大きくかわってしまうでしょう。

43.太陽風が地球磁場に当たるとどうなるの?

 太陽風は、常に地球へ向かって吹きつけていますが、太陽風のガスは地球の磁場によってせき止められて、地上にまで届くことはありません。地球磁場が太陽風をせき止めている場所は、太陽風が吹きつける強さによって変わります。地球の昼間側では、地球の中心から約6万 km(地球半径の約10倍)離れたところにあります。一方、夜側では、地球磁場は太陽風に引きずられて、ずっと遠方までのびています。このように、太陽風が地球磁場に当たることで、吹き流しのような形をした空間(磁気圏)が作られます。

 ここで、超音速で飛ぶジェット機を考えてみましょう。ジェット機の前面には、衝撃波面ができます。太陽風が地球の磁気圏に吹きつける側にも、同じように衝撃波面ができます。太陽風の流れは、太陽風の中を伝わる音波の速度よりもずっと速いので、太陽風が吹きつける地球の磁気圏の上流側には、超音速ジェット機と同様に衝撃波が発生するのです。

 太陽風が地球の磁気圏に当たると、太陽風のもつ莫大なエネルギーの一部が、いろいろな形で磁気圏の中に入ってきます。その結果引き起こされる現象の1つがオーロラです。