【オーロラの実験】人工オーロラ発生装置の作り方と仕組み

人工オーロラ発生装置の作り方
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人工的なオーロラの作り方を紹介します。すでに実験により人工オーロラは成功していて、いまでは素人でも作れます。オーロラを作るのに必要な物、知識、方法を全てを紹介します。

人工オーロラの理論

オーロラとは宇宙からくるプラズマと地球のエネルギー(磁場)がぶつかり合う時に光を発します。

人工のオーロラを作るには、この状況を再現すれば良いだけです。

同じ規模のオーロラを作ることは不可能ですが、小さいサイズにしたオーロラは作ることができます。

理論は同じように作っているので、本物のオーロラと変わらないと言われています。

オーロラの作る仕組みを理解してから読むことをおススメします。

【画像で解説】オーロラとは?なぜ発生するのかを解説!

人工のオーロラを作る3つの意味

人工のオーロラなんて作ってどうするの?

という思う人も多いでしょうが、3つの理由があります。

娯楽目的

オーロラ1

 

オーロラはとても神秘的でキレイなものでありますが、日本人である私たちが見ることは大変難しいものです。

そこで娯楽目的でオーロラを作り、みんなで見て楽しもう!という誰もが考え付くことです。

実際に、日本でも人工のオーロラが見れるところがあります。

江の島アイランドスパは、世界で初めて大型の人工オーロラ発生装置を取り入れたようです。

水着姿でオーロラをみよう」がテーマのようです(笑)

江の島アイランドスパのように、本物のオーロラじゃなくて似たようなものでもいいやって方はこんな感じにどうぞ!

混ぜて振るとオーロラのようになる性質の薬品もあります。需要があればまた書きます。

教育の目的

オーロラ教育

主に人工のオーロラは学術的なことに使われることが多いようです。

オーロラの発生するプロセスで出てくる専門用語を、みんなにわかりやすく興味を持って勉強できると考えられています。

実際に、科学の勉強をするときに「磁力」「磁場」「電子」「分子」「プラズマ」など、多くの人が難しいと思うようなことでも、オーロラを発生させる装置から興味を持ってもらえるようです。

そしてその過程で、多くの人がさらに疑問を持ち、そこからさらに学びが深くなるでしょう。

科学に物理に興味なくてもオーロラならあるかも?っていう取り組みです。

電子エネルギーの解明

オーロラ

オーロラ

教育目的の小さいオーロラを作るではなく、研究するために大規模でさらに本物のオーロラに近い物を作ることになります。

電気の流れを作るときに大切な「電子」というものがあります。

電子は、オーロラの作られる時に太陽からくる「プラズマ」などの一種であります。

この電子を解明することで、電子エネルギーがもっと良くなるんじゃ?ということで研究されています。

大規模のオーロラを作り研究した結果、オーロラのはるか上で電子の動きが理解できない部分があってそこを研究しているそうです。

あとはロケットの発射時のときにも研究されています。

人工でオーロラを作ってみよう

さて、ここで本題にはいるます。

人工のオーロラ自体は1900年台半ばに成功していて、簡易的な物であれば作ることができます。

全部で30,000円あれば機材そろえて作れてしまうので、ぜひ作ってみてください。

手順

  1. 疑似の地球を作る
  2. 真空状態を作る
  3. 真空状態の真ん中に疑似の地球を置く
  4. 電気を加えると疑似の地球が光る
  5. オーロラ完成

割と簡単でしょう?

機材も今はネットで買えます。

次に詳しく説明します

各手順のやり方

詳しく説明していきます。

作るのに必要な機材も紹介していきます。

 

疑似の地球を作る

疑似の地球

オーロラを発生させるための疑似の地球です。

なので全て再現する必要はありません。

オーロラの発生する理由は、プラズマと地球エネルギーがぶつかり北極南極で見れます。

疑似の地球では南極と北極を再現してあげます。

磁場をアルミ半球と磁石で再現して、磁石のN極, S極で北極南極を再現します。

N極=北極

S極=南極

  • 用意するもの
  • アルミ半球
  • ネオジム磁石
  • 発泡スチロール

真空状態を作る

真空ポッド

 

真空ポッド、真空ポンプ、真空コイルを使ってポッドを真空状態にします。

そして宇宙からプラズマが来るのを再現するために、今回は剣山を使います。

剣山に繋げた真空コイルに電気が流れ、剣山からプラズマがアルミの半球に飛ばされます。

  • 用意するもの
  • 真空ポッド
  • 真空ポンプ
  • 真空コイル
  • 剣山

電気を加える

人工オーロラができた

これで電源から電気を流せば光ります。

電圧の強弱で光の見え方も変わります。

なぜ人工でオーロラが作れたの?

オーロラの仕組み

  • 太陽が電気(電源)
  • 剣山はプラズマを放出
  • 磁石とアルミ半球は磁場にあたる

人工オーロラの作り方

地球は北極と南極のそばでオーロラが見えるので、それを磁石で再現しました。

磁石によりN(北極)S(南極)が再現をされます。そして磁石は磁場を生み出し、その磁場がアルミの半球を周ります。

そして、その磁場の発生しているところに向けて、剣山に流された電気がプラズマとしてアルミの半球に注がれます。

そして磁石が剣山に向いてる側にオーロラが見えます。

ゆらゆら揺れるオーロラを作りたい

先ほどの真空ポッドの周りにコイルを巻き、電圧をゆっくりあげましょう。

そうすると磁場が地球のように強くなったり、弱くなったりして揺れるオーロラになります。

簡単に作れる

もっと難しいと思いませんでしたか?

むしろオーロラなんて作れない!と思っていた人も多いんじゃないでしょうか?

こうして仕組みを見ると単純なもんです。

みんなも人工のオーロラ作ってみよう!

わたしは一切の責任をとれません。

一番下に参考文献がありますので、本当に作りたい人は参考にしてください。