大気電流

大気電流（たいきでんりゅう、) は、地球大気に流れる微弱な電流。一般に大気＝空気は絶縁体と考えられているが、実際には宇宙線の影響で弱くイオン化されている。地球の表面はマイナス、上空の電離層はプラスとマイナスだが、相対的にプラスに帯電している。地表からは電子が上空に向け移動しており、電離層からはプラスの水素イオンが地表に向け移動している。そのため、空気中には0.5ppmとわずかに水素イオンが含まれている。空気中の電子を測定することは困難だが、大気イオンの存在が間接的に電子の存在を示している。

ブルージェットは大気上層で起きる放電現象だが、宇宙空間に向け青い放電が見られる。スプライトは電離層から地球大気に向けた放電で、一瞬赤く光るのが特徴。共に大気と電離層間の電位差により起きる放電現象。

大気電流は非常にわずかで、1 m2あたり数ピコアンペアしか流れていない。大気電流が流れる原因は、地表と電離層の間にある30万から50万ボルトの電位差があるためと大気が弱くイオン化して電気伝導度があるためである。大気電位は地表付近では1mあたり約100V程度だが、上空になるほど大気イオン濃度が増すため、電気伝導度が減少して、高度50キロ付近で大気電位は0Vになる。この高さでは気圧も0になる。
 脚注 

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