科学者、1840年代の宇宙天気現象の謎を解明

テキスト設定 ストーリーテキスト サイズ 小 標準 大 幅 * 標準 ワイド リンク 標準 オレンジ * サブスクライバー限定 詳細はこちら ナビゲーションに最小化 悪名高い1859年のキャリントンイベントは、長らく最初の極端な宇宙天気現象とされてきましたが、1840年代後半には地磁気嵐による電信機器への軽微な障害の報告がありました。2013年、学者は1871年にネイチャー誌に掲載された匿名の報告を発見しました。そこには、1841年10月に「非常に激しい磁気擾乱」がイングランド南海岸のエクセターで鉄道運行を妨げたと記述されていました。もし正確であれば、これが最も初期の事例となります。しかし、ジャーナル「スペース・ウェザー」に掲載された論文によると、その1841年という日付は、実際の鉄道運行の遅延が数年後に発生したという、最も可能性の高い誤記であるとされています。 「宇宙天気は、衛星、通信システム、電力網などの技術への依存度が高いため、現代の課題として語られることが多い」と、ランカスター大学の共同著者であるジム・ワイルド氏は述べています。「この研究が示すのは、社会は電気技術が存在するのとほぼ同じくらい長い間、技術に対する宇宙天気の効果を経験してきたということです。エクセターでの列車の遅延は、新興技術が初めて宇宙環境の現実に遭遇したまさにその時点に位置しており、興味深い話です。」 キャリントンイベントは、科学記録上最も強力な地磁気嵐であり、世界中で強いオーロラが表示され、電信局で火花が発生したり、火災が発生したりすることさえありました。オーロラの中には、新聞を読めるほど明るいものもありました。電信は1830年代に登場した比較的新しい技術であり、地磁気誘導電流（おそらく太陽からのコロナ質量放出によるもの）が電信システムを停止させました。一部のオペレーターは、強力なオーロラ電流のみに頼り、電源を切断した後でもメッセージを送受信できたと報告しています。同様に強力な地磁気嵐が今日発生した場合、電力網に深刻な損害を与え、広範囲にわたる停電を引き起こし、衛星通信を妨害する可能性があります。だからこそ、科学者たちは過去の地磁気擾乱についてもっと知りたいのです。それは、将来の予測を強化し、損害の影響を軽減するのに役立ちます。 ワイルド氏と同僚たちは、1841年10月18日の地磁気擾乱に関するネイチャー誌の匿名の報告に興味をそそられました。ほとんどの新興鉄道会社は、衝突を避けるための列車制御システムへの信号提供のために電気通信電信を組み込んでいました。主張されている1841年の擾乱は、午後10時05分発のエクスプレス列車の出発を16分遅延させるほど重大でした。なぜなら、電信オペレーターが線路が空いているか、他の列車が占有しているかを判断できなかったからです。 アーカイブの検索 しかし、ワイルド氏らは報告の正確性に疑問を呈しました。著者が匿名であっただけでなく、ネイチャー誌の論文は、主張されている地磁気擾乱が発生してから30年後に発表されていました。歴史的アーカイブの検索により、サウス・デボン鉄道会社がエクセターとプリマス間の線路を段階的に建設しており、議会による建設の承認は1844年7月まで行われていなかったことが明らかになりました。関連する区間の線路は、報告された遅延の5年後の1846年5月30日に開業しました。したがって、ネイチャー誌の匿名の報告は正確ではありえませんでした。 ワイルド氏らは、その1871年のネイチャー誌の記事の元の資料を見つけることができませんでしたが、発行元の元のコピーに「N. [J.] Holmes」という手書きの注釈を見つけました。彼らは、著者は北海の一部を横断する海底電信ケーブルの敷設に関与していた著名な電気技師、ナサニエル・ジョン・ホームズである可能性が最も高いと結論付けました。1871年、ホームズはネイチャー誌の編集者であるノーマン・ロッキヤー卿が住んでいた場所から約1マイル離れたハムステッドに住んでいました。さらに、著者らはホームズがスコットランドで太陽スペクトルの化学的影響に関する講演を行ったという当時の新聞記事も見つけました。したがって、ホームズは明らかに太陽活動に興味があり、ロッキヤーが太陽スペクトル中のヘリウム線を発見したことを知っていました。ホームズがロッキヤーに訪問を招待する1877年の手紙もあり、彼らが何らかのビジネス関係を持っていたことを示唆しています。それでも、エクセターでの列車の遅延の報告された1841年の日付と歴史的記録との間の矛盾は説明されませんでした。 「検証を可能にする引用は提供されていません」とワイルド氏らは書いています。「オペレーターが『翌朝、誰かが計器でいたずらをしていたと報告した』という驚くべき主張は、この話が当時の新聞記事などに由来する可能性を示唆していますが、このフレーズやそれに類する言葉を含む報告は見つかっていません。」 ワイルド氏と同僚たちは次に、ロンドンのグリニッジ磁気観測所で記録されたアーカイブ科学記録、特に最も初期の磁力計に目を向けました。1840年まで遡る「異常な」磁場観測の記録があり、強い地磁気嵐を示していますが、1841年10月18日にはイングランドでオーロラのような異常な活動は報告されていませんでした。しかし、1848年10月18日頃には強い地磁気活動があり、当時の新聞記事や、1848年10月19日にイギリスの天文学者テンプル・シェバリエが行った太陽黒点観測によって確認されています。ワイルド氏らが当時の鉄道時刻表を参照したところ、1848年3月11日から1849年7月26日の間にエクセターから出発する午後10時05分発のエクスプレス列車に関する記述が見つかりました。彼らは、ネイチャー誌の論文で言及されている元の1841年の日付はタイプミスであり、イベントは発生したが年が間違っていたと示唆しています。1841年の記述が除外されたことで、宇宙天気が技術に影響を与えた最も初期の記録された例は、1847年3月に「自発的な電流」がミッドランド鉄道の電信システムを妨害した事件であり、その際にはイギリス諸島で「明るいオーロラ」が輝いていました。 スペース・ウェザー、2026。DOI: 10.1029/2026SW005239 (DOIについて) ジェニファー・オウレット シニアライター ジェニファー・オウレット シニアライター ジェニファーは、Ars Technicaのシニアライターで、特に科学と文化の交差点を担当しており、物理学や関連する学際的なトピックから、お気に入りの映画やテレビシリーズまで、あらゆるものをカバーしています。ジェニファーはボルチモアで、夫で物理学者のショーン・M・キャロル、そして2匹の猫、アリエルとカリバンと共に暮らしています。 37 コメント