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オーロラ研究の先駆者たち
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「科学の偉大な進歩はいつも、新鮮で大胆な想像力に
端を発している。」
J. デューイ (John
Dewey)。
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オーロラに関する現在の知識は、オーロラ研究の先駆者たちの
提唱した画期的な考えに負うところが多い。
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S極(北半球の磁極)
航海する時にコンパスを使うと、針
は北を指すことはご存知だろう。し
かし、針が指しているのは「地理上」
の北極ではなく、「地磁気上」の極
(磁極)なのである。地理上の極と
地磁気上の極(磁極)は違う場所に
ある。S極(北磁極)は時が経つと
動く傾向がある。北半球のオーロ
ラ・オーバルの中心はS極(北半球の
磁極)であり、地理上の北極では
ない。
19世紀になると、英国海軍省は航海の
ために、磁極がどこにあるかというこ
とに興味を持つようになった。1830年
代に、科学者でもあり極地探検家でも
あるジョン・ロス卿 (Sir John Ross)
が、いとこのジェームズ・ロス
(James Ross)と、カナダ北部のブー
シア半島の西岸に北磁極があること
を発見した。磁極の動きはその後も
ずっと観測されており、現在はカナダ
北部のエレズミア島の近くに位置する
ことがわかっている。
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現在、北磁極は
カナダ北部に
位置している。
クリックして
拡大図を
見てみよう。
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オーロラ・オーバル
国際地球観測年(1957-1958年)に、
オーロラはオーロラ・オーバルと呼
ばれる楕円形の帯状地帯に沿って分
布されていることが発見された。
オーロラ・オーバルの存在は、
1970年に、地球の周りを回る人工衛
星から撮影されたオーロラの映像に
よって確認された。その写真には美
しいオーロラの環が二つ写っていた。
一つは北半球の北極圏上に、もう一
つは南半球の南極圏上にあった。北
半球の環は北極光(aurora..
borealis)、南半球の環は南極光
(aurora..australis)と呼ばれる。
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オーロラ・オーバル。
クリックして
拡大図を
見てみよう。
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磁気圏
磁気圏形成を理論づけたのはS.チャッ
プマン(Sydney Chapman)と弟子の
V. フェラーロ(Vincenzo Ferraro)
である。磁気圏は、もともと
「チャップマン=フェラーロの空洞」
と呼ばれた。磁気圏内部は、バン・ア
レン帯、プラズマ・シート、磁気圏尾
から成り、非常に複雑な構造を
している。
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S..チャップマン
(Sydney Chapman)。
クリックして拡
大図を見てみよう。
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バン・アレン帯
バン・アレン帯はアイオワ大学教授
J. バン・アレン(James Van Allen)
によって発見された。この発見は、ア
メリカの宇宙開発プログラム史上、初
めての快挙であった。バン・アレン帯
と呼ばれるその放射線の帯は、地球の
磁場に「とじこめらた」高エネルギー
粒子の帯である。この発見のおかげで、
木星や土星のように磁気を帯びた惑星
には磁気圏、オーロラが存在し、金星
や火星のように磁気を帯びていない惑
星には、磁気圏もオーロラも存在しな
いことがわかったのである。
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J. .バン・アレン
(James Van Allen)。
クリックして拡
大図を見てみよう。
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太陽活動との関係
太陽の活動とオーロラの出現との間に
関係があるかもしれないと考えたのは、
イギリスの太陽物理学者でもあり天文
学者でもあるR. C. カーリントン
(Richard..C...Carrington)が初め
てであった。カーリントンは1859年に
太陽のフレア(爆発)を目撃したが、
その翌晩に、活発なオーロラが見られ
たのだ。しかし、当時の科学界はこの
「太陽と地球」との関連性に対して非
常に懐疑的であった。太陽の活動と、
オーロラの活動、地磁気擾乱との関連
性を証明するあらゆる研究成果を経た
50年のちでさえも、この考えは広くは
受け入れられていなかった。
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太陽黒点のスケッチ。
クリックして拡
大図を見てみよう。
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Geophysical Institute
地球物理学研究所
903 Koyukuk Drive, University of Alaska Fairbanks,
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当サイト:2003年12月ウェブ作成者更新
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