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太陽フレアで地球滅亡説まで浮上!現実的影響:停電や通信障害の理由と解説

2017年9月6日午後9時ごろ、過去最大級の太陽フレアが発生。今日9月8日午後3時から9日午前0時ごろのかけて、地球に到達。情報通信研究機構によれば、「航空無線や船舶無線、携帯電話のGPSの精度が一時的に悪くなったり、使えなくなる影響が考えられる」という情報も。さらに、停電、通信障害にまで影響すると言われる(デリンジャー現象)がその理由とは?さらに、地球滅亡説まで浮上するが、一方で地球の全生命に必須なエネルギーという見方もある。太陽フレアとは何か、太陽フレアの発生の仕組み・メカニズムと地球にもたらす影響についてわかりやすく解説します。


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太陽フレアで地球滅亡!?


太陽フレアで地球滅亡説が浮上!?映画「ノウイング」











映画の話ですが、その可能性はゼロとも言えないくらいに現実的な影響が懸念され大炎上。
まずは、太陽フレア(2017年)に関する報道内容をまとめてみましょう。

過去最大級の太陽フレアX9.3に関する情報通信研究機構(NICT)の報道





国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)によれば、
・日本時間2017年9月6日に大型の太陽フレア現象が2度観測された
・1度目は17:50、X2.2 2度目は23:53にX9.3と測定された
(太陽フレアの規模はX線強度により表され、低い方からA, B, C, M, Xの5つの等級に分類される。Xクラスの太陽フレアは1年間に1回の確率で発生する。具体的には、Mクラス以上だと通信障害が起き、Cクラス以上だと停電が起きると言われる。)
・このうち、日本時間20時53分に発生した太陽フレアは、通常の1000倍以上に及ぶ大型のもの
・この現象に伴い、高温のコロナガスが地球方向に噴出、高エネルギーのプロトン粒子の増加が確認
・地球周辺の宇宙環境や電離圏、地磁気が乱れ、通信衛星、放送衛星などの人工衛星の障害やGPS誤差の増大、短波通信障害や急激な地磁気変動に伴う送電線への影響などが生じる恐れあり
(参考元:https://www.nikkei.com/article/DGXLRSP456562_X00C17A9000000/

この報道に、世間の反応はやや混乱気味です。







しかし、太陽フレアとは、何か。あるいは、なぜ停電や通信障害が起きるのか仕組みやメカニズムについては、やや難解なところがあるので、詳しく調べてみることにしました。

まず、太陽風とは何か。と言う素朴な疑問についてできるだけわかるやすく解説します。

太陽フレアとは何か、太陽フレアの発生の仕組みとメカニズム



太陽フレアとは何か
「フレア」と聞くと、”火炎”のイメージがありますが、天文学では太陽など恒星に発生する巨大な爆発現象を指しています。太陽の内部では、膨大な量の水素同士が核融合を起こして、エネルギーを生み出します。太陽の中心部は、1500万度。表面温度は約6000度にまでなると言います。しかし、この太陽活動はいつも活発とは限りません。「太陽フレア」は、太陽活動が活発な時に黒点(表面温度が周りより低い箇所)付近でフレアが活発になります。

「太陽フレア」が発生するメカニズム
「太陽フレア」が発生するメカニズムはとてもシンプルです。太陽には、「コロナ」と呼ばれ太陽の外側に電気が乖離したガス層があります。(これは、太陽の明るさに負けて肉眼では確認できませんが皆既月食で太陽の光が隠れると観測が可能になります。)太陽はそもそも、地球が磁場を持つのと同じように太陽固有の磁場を持っています。この影響でコロナからも電子や陽子が常に放出されています(太陽風)が、この中で磁場のひずみが限界に達すると溜まったエネルギーを放出します。これが「太陽フレア」の正体であり、発生のメカニズムそのものです。

基礎を抑えたところで、2017年9月6日に発生した太陽フレアに話を戻しますと、専門家の間では白色光フレアの可能性が示唆されているようです。

太陽フレア(2017年)は白色光フレアの可能性あり



実際の「太陽フレア」発生時の動画(2017年9月6日20時40分~22時59分)



白色光「太陽フレア」の可能性
特に大きな太陽フレアは白色光でも観測されることがあり、白色光フレアと呼ばれます。
9月6日20時53分に発生したX9.3の太陽フレアはピークに近い21時00分、黒点暗部の一部が明るくなっていることから白色光の「太陽フレア」の可能性も示唆されています。



では、続いてなぜ停電発生や通信障害などの影響が発生するのかについて、
その理由を解説していきます。


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「太陽フレア」でなぜ停電発生や通信障害などの影響が発生するのか



「太陽フレア」が発生すると、太陽風が強まります(太陽風とは、コロナから電子や陽子が放出されることです)。すると、地球の磁場が乱されて、磁気嵐の発生及びオーロラ現象が観測されます。

「1989年3月の磁気嵐」
カナダで発生した「1989年3月の磁気嵐」は有名です。カナダのハイドロ・ケベック電力公社では、磁気嵐によって、電力網が破壊されブレーカーが落ちました。行き先を失った電流は、より抵抗の低い送電線に流れ込み、ジェームズ湾の送電網は、90秒以内に非接続状態、ケベック州に2度目の大停電を引き起こしました。その電源消失時間は9時間を超えたと言います。

デリンジャー現象
また、「太陽フレア」は強いX線や紫外線を発生させますが、これは短波通信に障害をもたらします。これをデリンジャー現象と言い、実際にアメリカでは気象衛星であるGOESとの通信が断絶、気象データが失われてしまいました。また、テキサス州やフロリダ州などの南方でも、オーロラが観測されましたが、この時のオーロラの発生は短波長域での電波障害を引き起こし、それは一時ソ連の仕業かと国全体がパニックに陥ったほどでした。

「太陽フレア」が予測できる未来:宇宙天気予報



「1989年3月の磁気嵐」、この時の「太陽フレア」の規模は、X15クラスの巨大フレア。
今回のものとは、桁を超える強さを持ちますが、過去の経験から情報通信研究機構が警鐘を促す理由もわかりますね。「航空無線や船舶無線、携帯電話のGPSの精度が一時的に悪くなったり、使えなくなる影響が考えられる」。簡単には言いますが、もしスマートフォンが使えなくなったら、通信障害をもたらしたら、もし大規模停電が起きて電車や新幹線、主要道路が機能麻痺になったら・・・・地球滅亡とまではいかないにしろ、その現実的影響に懸念の声が寄せられるのも無理はありません。

しかし、過去の失敗から学んだ人類はその被害を事前に予測できるようになりました。今、こうして太陽フレアの影響を懸念できずにいた時代があったわけですかが、よくよく考えれば幸せなことです。これも研究の成果。実は黒点の動きをコンピューターに学ばせて、宇宙天気予報なるシステムが誕生しつつあるのです。実験段階ではありますが、こちらのサイトからご覧いただけます。

NICT 宇宙天気情報センターの宇宙天気予報


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