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2013年12月15日

E兵器としての気象操作を知る為の基礎原理。

相も変わらぬ グダグダの更新。


ヴァン・アレン帯 - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%B4%E3%82%A1%E3%83%B3%E3%83%BB%E3%82%A2%E3%83%AC%E3%83%B3%E5%B8%AF
ヴァン・アレン帯(ヴァン・アレンたい、英: Van Allen radiation belt)とは、
地球の磁場にとらえられた、陽子、電子からなる放射線帯。

1958年にアメリカ合衆国が人工衛星エクスプローラー1号を打ち上げ、
衛星に搭載されたガイガーカウンターの観測結果より発見された。
名前の由来は発見者であるアメリカの物理学者、ジェームズ・ヴァン・アレンより[1]。

ヴァン・アレン帯は地球を360度ドーナツ状にとりまいており、内帯と外帯との二層構造になっている。
赤道付近が最も層が厚く、極軸付近は層が極めて薄い。
内帯は赤道上高度2,000〜5,000kmに位置する比較的小さな帯で、陽子が多い。
外帯は10,000〜20,000kmに位置する大きな帯で、電子が多い。

太陽風や宇宙線からの粒子が地球の磁場に捕らわれて形成されると考えられている。
電子は太陽が起源、陽子は宇宙線が起源とされている。
地磁気の磁力線沿いに南北に運動しており、
北極や南極では磁力線の出入り口であるため粒子も大気中に入ってきて、
これが大気と相互作用を引き起こすことによってオーロラが発生する。
オーロラはヴァン・アレン帯の粒子が原因であるため
太陽活動が盛んなときは極地方以外でも観測されることがある。
地球以外にも磁場を持つ惑星である木星、土星で存在が確認されている。


http://www.stelab.nagoya-u.ac.jp/ste-www1/naze/housha/housha.pdf 2006/08
「放射線」とは一般に、
「波長が短い電磁波」
「高速で動くエネルギーが高い粒子」
の両方の意味で使われています。

たとえば、病院で見られる「放射線科」や「放射線治療」という言葉は、
身体の内部の検査や治療に「電磁波」を用いるという意味で「放射線」という語を使っています。

一方、宇宙から「放射線」がやってくるという場合には、
「エネルギーの高い粒子」が、地上に降り注いでくることを指します。
この冊子では主に後者の意味で、
エネルギーの高い粒子が地球のまわりの宇宙空間で、どのようなふるまいをしているか
について紹介します。

宇宙からやってくるのが「宇宙放射線」です。
遠い銀河系からくる「宇宙線」
太陽からくる「太陽放射線」
地球の磁気圏(地球の磁場の勢力圏)にある「放射線帯の粒子」
を総称して「宇宙放射線」と呼びます。

地球の磁気圏の外からやってくる宇宙線、太陽放射線は、
地球の磁場の影響を受けるため、地球の大気に入りやすい場所と入りにくい場所があります。
一般に、磁極のある北極、南極地方では入りやすく、
低緯度では入りにくいようです。

宇宙線はエネルギーがたいへん高いので、地球の高層大気から地上に向かってくることができます。
しかし、途中で地球の大気と衝突して、そのエネルギーをどんどん失います
(正確には、2次宇宙線を作り出します)。

アルファ線はエネルギーの高いヘリウム粒子、
ベータ線はエネルギーの高い電子(電子線ともいいます)
ガンマ線は波長が短い電磁波
を指します。

アルファ線は
質量が大きく、正の電荷を帯びているため、
水中では通常短い距離(1 mm未満)しか進めません。
紙1枚でもアルファ線を容易に止めることができます。

ベータ線は、そのエネルギー(すなわち速度)に応じて水中での透過距離が異なり、
トリチウムの場合は 1 mm 未満です。

ガンマ線は、崩壊により発生します

この 3 つ以外にも放射線として、
「中性子線」
「陽子線」、
「X線」
などがあります。

放射線・放射能のマークは、
カリフォルニア大学バークレイ放射線研究所で生まれました。
原子核(真ん中の円)から、アルファ線、ベータ線、ガンマ線が飛び出している様子
を表わしています。

放射線帯(英語ではradiation belts)とは、
その名のとおり
「エネルギーの高い粒子」がベルト状に地球を取り囲んでいる領域
のことです。
地球のまわりをすっぽりと覆うように、粒子の群が存在しています。
この領域には、地球周辺の宇宙空間で最もエネルギーの高い粒子が存在し、
ダイナミックに変動しています。

大量の放射線粒子による被曝は、人間の生命活動に大きな影響を与えます、
更に、人工衛星を誤作動させたり、故障させてしまうこともあります。
放射線帯を作っている高エネルギー粒子の変動を把握することは、
宇宙空間での安全な活動に繋がるのです。


1950年代末、アメリカ初の人工衛星であるエクスプローラーによって
放射線帯は発見されました。

1957 ‑ 1958年には、国際地球観測年(International Geophysical Year、略してIGY)
という、
「世界各国が協力して、惑星地球号の研究を進めよう」
と設定されたプロジェクトが行われました。
エクスプローラーは、IGY におけるアメリカの宇宙観測という、重要な役目を持っていたのです。
日本初の南極観測も、このIGYにあわせて実施されました。

さて、このエクスプローラーには、宇宙から飛来する宇宙線の観測を目的として、
アメリカ・アイオワ大学のバンアレン教授のグループが開発した、
高エネルギー粒子を計測する装置が搭載されました。

放射線帯は、バンアレン教授によって発見されたことから、バンアレン帯とも呼ばれています。
この発見の後、1960年代の初頭にかけて、
アメリカと当時のソビエト連邦は精力的に探査を行い、放
射線帯の空間構造の全貌がわかってきました。

それより前の20世紀の初めに ステルマーと呼ばれる学者によって
 地球は巨大な磁石 であり
 地球磁気圏の中での荷電粒子(電気を帯びた粒子)の運動がある
という事が、計算されていました。

しかし当時は、コンピュータは勿論の事 電卓だってありません。
荷電粒子は磁気圏の中でも大変に複雑な動きをするため、
その運動を求めるには沢山の計算が必要ですが、
ステルマーは約 30 年もかけて、
さまざまなパターンについての磁気圏中の荷電粒子の運動をまとめました。

そして、
磁気圏の外からエネルギーの高い粒子がやってくるとき、
ある距離以上になると、地球には近づけない
ことを発見しました。

また、
この距離よりも地球に近いところにいる粒子は、
永久に地球の磁気圏内に捕らえられてしまう
ことも明らかにしました。
この捕捉領域が、放射線帯に対応するのです。

このステルマーの功績により、
荷電粒子が安定に存在する領域が地球の近くにある
ことは、理論的に分かっていました。

しかし、捕捉領域に荷電粒子を注入するメカニズム が 良く分かっていなかったため、
本当に粒子が捕らえられているかどうかも不明だったというわけです。

そして宇宙での計測が可能となった時代になりました。
放射線帯の発見については、有名なエピソードが残っています。

もともと、バンアレン教授のグループは、
宇宙からやってくる宇宙線を測る目的で、
放射線の量を測る装置「ガイガーカウンター」をエクスプローラーに搭載しました。

エクスプローラーの打ち上げ後、高度が上がるにしたがって、
予想どおり高エネルギー粒子の数が増えていきました。
ところが、しばらくすると、その数は0になってしまいました。
バンアレン教授らは、人工衛星に積んでいたカウンターが壊れたのだと考え、
もう一度実験を行いました。
しかし、そのときもやはり同じように、0になったのです。

この結果を見た研究グループの大学院生は、高エネルギー粒子の数が0になったのではなく、
あまりにも多いために計測器が正確に動かなくなり、見かけ上0になったのではないかと考えました。

そこで今度は、数が多くても計測できるように装置を改良し、実験を行い続けました。
その結果、地球のまわりには、エネルギーの高い粒子が大量に満ちている領域、
すなわち、放射線帯が存在していることが発見されました。

こうして、宇宙線を観測するために行った実験から、
「地球の磁気圏自身がエネルギーの高い粒子を捕捉している」
という、予想外の発見が生まれたのです。
この発見から今日に至るまで、人工衛星による地球磁気圏の探査が活発に続けられていますが、
バンアレン教授の発見は
まさに、「宇宙時代」の幕開けを飾るにふさわしい出来事となりました。

そして1960年代、
アメリカ合衆国と当時のソビエト連邦は、大気圏外での核実験を行っていました。

特に有名なのは、1962年に行われたスターフィッシュ実験と呼ばれる計画で、
大気圏外で水爆の実験が行われました。
この実験により、核爆弾によって作られた大量の高エネルギー粒子が磁気圏中にバラ撒かれ
人工的に放射線帯が作られたのです。

このときの人工放射線帯のふるまいは詳しく研究され、
粒子が どのように運ばれ、どのように分布するのか、
また、どのように減っていくのか
など、放射線帯の粒子の研究に役立てられました。

しかし、
人工的に作られた放射線帯は非常に強かったため、
実験後は数年以上にもわたり、
自然に存在する放射線帯の状態が大きく変わってしまいました。
現在では、大気圏内外での核実験は禁止されています。


磁場の中に荷電粒子をおくと、
ローレンツ力と呼ばれる力が働き、運動を始めます。
このとき、粒子は磁力線にまきつくように運動します
(サイクロトロン運動)。

磁場の強さが均一ではない場合、
粒子は磁場の強さの変化によっても運動します
(磁場勾配ドリフト運動)。

磁力線がカーブしている場合(曲率を持っているといいます)、
このカーブの変化の度合いによっても運動します
(磁場曲率ドリフト運動)。

サイクロトロン運動、磁場勾配ドリフト運動、磁場曲率ドリフト運動は、
磁場の中にいる荷電粒子の代表的な運動パターンです。

地球磁場の中で、
放射線帯の粒子も、この3つの基本運動にしたがって分布しているのです。
ちなみにドリフトというのは、「漂う」という意味です。

磁場の中での粒子の運動の、
サイクロトロン運動、磁場勾配ドリフト運動、磁場曲率ドリフト運動
に基づいて、放射線帯粒子は次の3つの基本的な運動をしています。

@ 磁力線のまわりをぐるぐる回る(ジャイロ運動)
A 磁力線に沿って、南北を往復する(バウンス運動)
B 磁力線を横切って、地球のまわりをぐるぐる回る(ドリフト運動)
このうち、
@とAがサイクロトロン運動に、
Bが磁場勾配ドリフト運動と磁場曲率ドリフト運動に関係しています。

Bでは、
プラスの電気を持ったイオンは西向きに、
マイナスの電気を持った電子は東向きに地球のまわりを回ります。
そのスピードはエネルギーによって変わりますが、
地球から36000 km上空の「ひまわり6号」衛星がいるあたりでは、
約10分から1時間で地球を1周します。

放射線帯は、エネルギーが高い荷電粒子からできています。
プラスの電気を持った陽子、マイナスの電気を持った電子が存在しています、
ほかにもヘリウムや酸素など、プラスの電気を持ったイオンが存在することが知られています。

この中で酸素イオンなどは、
実は、地球の大気中の酸素が宇宙空間に流れ出していったもの なのです。

大気中の酸素は もともと持っているエネルギーがとても低いため、
磁気圏に流れていく間に、なんらかの形で加速される必要があります。
どのようなメカニズムによって、酸素のような重いイオンが加速されるのかは、
磁気圏物理学の大切な問題の1つです。
酸素が流れていくと聞くと、地球からなくなってしまうのではないかと、心配になりますね

放射線帯の構造は、
粒子の種類(電子なのか、イオンなのか)やエネルギーによって異なりますが、
基本的には地球を取り囲むベルト状になっています。

電子の放射線帯は、
赤道上空3000 kmあたりに電子が集中するベルトと、
約20000 kmに集中するベルトからできています
2つのベルトのうち、
内側のベルトは「内帯」、外側のベルトは「外帯」と呼ばれます。
外帯は、ひまわり6号などがいる静止軌道付近まで存在します。

2 つのベルトの間、
つまり、地球の上空約9000 kmから約15000 kmの間には、
放射線帯の電子は通常存在していません。
この空洞の領域は、「スロット領域」と呼ばれます。

一方、陽子、イオンの放射線帯は、赤道上空3000 kmくらいに集中する1つのベルトからできています。

これらの構造は、大きく変化することがあります。
特に活発に変わるのは、電子の放射線帯 です。
外帯が消えて再び現れたり、ふだん電子がいないスロット領域で急激に増えたり
と、激しく変化します。


電子の放射線帯は内帯と外帯の 2 重の構造を持っており、
その間にあるスロットと呼ばれる領域には、粒子が存在しません。

なぜベルトが2重になっているのでしょうか?
もともと1つだったベルトに、粒子が存在しない領域ができたため、
内帯と外帯に分かれた
と考えられています。

では、どうして粒子はなくなったのでしょう?
放射線帯の粒子が減るしくみの1つに、
地球の大気に落ちていくというプロセスがあります。
スロット領域では他の場所に比べて、この落ちていく効率が高いためだという説が有力です。

放射線帯イオンの分布は、1 重の構造です。
木星や土星にある放射線帯も、
リングや衛星などとの相互作用の結果、粒子が存在しない場所がありますが、
地球のようなスロット構造はないと考えられています。
このような放射線帯の2重構造は、電子だけに見られるものです。



アインシュタインの特殊相対性理論によると、
電子の持っているエネルギー(静止エネルギー)は
約 500 keV。

eV(電子ボルト)とは、
粒子のエネルギーの単位で、
1 eVの粒子が約10000度の温度に対応します。

放射線帯の中には、
数百keV以上のエネルギーを持つ電子(相対論的電子と呼ばれています)が大量に存在します。

現在のところ、
エネルギーが数十 MeVに達する電子、
エネルギーが数百 MeV に達するイオン
が、放射線帯に存在していることが観測されています。

このうち電子は、
磁場の強いところに粒子が輸送された結果、エネルギーが高くなった
とされています。

一方、数十 MeV 以上の陽子は、
宇宙線が地球の大気に衝突して2次的な荷電粒子を放出するプロセス
(CRAND: Cosmic Ray Albedo Neutron Decay と呼ばれます)によって、
エネルギーの高いイオンが放出され、地球の磁場に捕らえられてできた
と考えられます。
エネルギーが高くなるにしたがって、粒子の数は少なくなっていくこともわかっています。

放射線帯の特徴の 1 つはエネルギーが高いということ。
では、どうしてエネルギーが高くなるのでしょうか。

これまでの研究から、
地球が磁場を持っていることにその原因があるとわかっています。

磁場の中では、
 荷電粒子の「エネルギー」、
  と
 その粒子がいる場所の「磁場」
 の比が一定
という関係があります。
そのため、
磁場が弱いところにいるエネルギーの低い粒子が、磁場が強いところに運ばれれば、
磁場が強くなった場所で均衡が量られる形で、粒子のエネルギーも高くなります。

放射線帯が存在しているのは、地球の磁場がとても強いところです。
したがって、
もともと磁場が弱いところにいた粒子が、
地球の近くの磁場が強いところに運ばれてきた結果、エネルギーが高くなった
というわけです。

放射線帯のある内部磁気圏
(磁気圏の中で、静止軌道よりも地球に近いところ)には、
放射線帯以外にも、エネルギーの異なる粒子たちが存在しています。

一番エネルギーの低いのは、プラズマ圏と呼ばれる領域。
わずか数 eV 以下の“冷たい”プラズマからできている、地球磁気圏で最も低エネルギーであり、
最も密度の高い領域です。

プラズマ圏は、地球の大気が磁気圏にわきだすことでできています。
主に数十 keV の“熱い”イオン、電子で構成される、環電流と呼ばれる粒子群もあります。

環電流 とは 地球のまわりをリング状に取り囲んでいる電流のことです。
リングカレントとも呼ばれます。
磁気嵐の時には、特に強い環電流が流れます。

環電流は、磁気圏の夜側のプラズマシートと呼ばれる領域から、
内部磁気圏にプラズマが注入されることで形成され、
特に磁気嵐のときに発達します。

磁気嵐の時には、地球上の磁場が数日にわたって減少しますが、
この減少をひき起こしているのが環電流です。

放射線帯の存在する領域には、
数 eV のプラズマ圏 から 数十MeVの放射線帯 まで、
エネルギーが6桁以上も違うプラズマ、粒子が同時に存在していることになります。

これまで、放射線帯の高エネルギー粒子の変動 は、
プラズマ圏や環電流を構成する「比較的にエネルギーが低いプラズマや粒子」の変動 とは別の、
独立なものと考えられてきました。

しかし最新の研究からは、放射線帯のふるまいは、
プラズマ圏や環電流の変動と、密接に相互作用している可能性がある
ことが指摘されています。

磁気圏で最高のエネルギーと最低のエネルギーの粒子とプラズマが共存し、
お互いに相互作用しあっている、ダイナミックな領域が内部磁気圏だといえるでしょう。



私たちの住む地上は、2 つのバリアによって放射線帯の粒子から守られています。
1つめのバリアは、地球の磁場 です。
放射線帯の粒子は、磁力線に沿って南北に往復していて、
ある一定の高度にくると それより下には進めず、
磁力線に沿って上向きに戻っていきます。
つまり、放射線帯の粒子は、地表へは直接に届かなくなります。

もう1つのバリアは大気です。
南北に往復している粒子のうち、いくつかは反射されずに そのまま低高度に進んできます。
粒子が低高度に進むにつれて、地球の大気の密度は どんどん濃くなり、
粒子は大気と衝突してエネルギーを失っていきます。
エネルギーが小さくなってしまうと、そのまま進み続けることはできません。
ですから、放射線帯の粒子が直接地表にくることはないのです。
ちなみに、約 1 MeV のエネルギーを持つ電子なら、
高度80 ‑ 90 kmまで入ってくることが知られています

地球は巨大な磁石ですが、
地球上の場所によって磁場の力は強かったり弱かったりします。
ブラジルから南大西洋へかけては、現在地球上でもっとも磁場が弱い場所で、
南大西洋磁気異常領域(あるいは、ブラジル異常領域)と呼ばれます。
磁場が弱いと、地球にやってきた粒子が磁気圏に戻っていく(バウンス運動)高度がずっと低くなります。
つまり、ブラジルの上空では、他の緯度・経度に比べて、
たくさんの放射線帯粒子が磁気圏から降り注いでいる ということになります。

高度300 ‑ 400 kmを飛ぶスペースシャトルや人工衛星は、
ブラジル上空で機器の誤動作の回数が増えます。

このようなトラブルを避けるため、ブラジル上空で装置の一部をオフにする人工衛星さえあります。

南大西洋磁気異常領域は、ゆっくりと西側に移動していますので、
それとともに放射線帯粒子が降り注ぐ場所も、西へ向かって動いていることが確かめられています。

この件については後述する。


日本の緯度は北緯20 ‑ 40度付近ですが、
地球磁場の緯度ではもっと低緯度になっており、
日本を通る磁力線は、放射線帯の中心位置よりも内側を通っています。
そのため、日本上空に存在する放射線帯粒子は、ふつうはそれほど多くありません。

しかし、
磁気嵐のように、放射線帯の中心が地球方向に移動し、
また粒子の数がとても多く増えるときには、
日本の上空にも放射線帯の粒子が降ってきます。

事実、2003年10月に発生した巨大磁気嵐のときには、
日本上空にも大量の放射線帯粒子が降ってきたことが、人工衛星の観測からわかっています。


地球の長い歴史の中では、
何度か磁場の強度が弱くなったり、
ときには南磁極と北磁極が入れ替わってしまったことがあります。
では、地球に磁場がなくなってしまったら、いったいどうなると思いますか?
地球の磁場のおかげで、
放射線帯の粒子だけではなく、宇宙線や太陽放射線も地球に直接やってくることはできません。
磁場がなくなると、この「磁場のバリア」が効かなくなり、
宇宙からの放射線が直接に届くようになるでしょう。
金星や火星のように磁場を持たない惑星では、
「磁場のバリア」ではなく、「大気のバリア」が宇宙線や太陽放射線を防いでいるようです。

一方、地球に磁場があることによって、
「安定に捕らえられた」エネルギーの高い放射線帯が存在します。
そのため、磁場がない惑星には、放射線帯は存在しません。
地球に磁場がなくなると、いわゆる「放射線帯」はなくなってしまうでしょう。

放射線帯の電子は、内帯と外帯の2重構造を持っています。
外帯の電子は、磁気嵐と呼ばれる磁気圏が大きく変動するときに、非常に激しく変化します。

磁気嵐は、「主相」と「回復相」という 2 つの期間から成ります。
地上の磁場が数時間から半日ほど減少する期間が「主相」、
そのあと数日ほどかけて緩やかに回復する期間が「回復相」
です。
放射線帯外帯の電子の数は、主相で減少し、回復相で回復あるいは増大します。

主相での減少は磁気嵐のたびに起こりますが、
そのあと放射線帯の電子の数が 回復するのか、増大するのか については、
磁気嵐ごとで異なります。

2003 年に発表された研究によると、約 50%の磁気嵐において
回復相で放射線帯が増大、25%において回復、残り 25%においては減少したまま
ということが示されています。
放射線帯が増加するかどうかは、
 磁気嵐が どのような太陽風の変動によって引き起こされたか
に大きく依存しているようです。

それでは、内帯も変化するのでしょうか?
内帯の粒子分布は安定しており、通常は殆ど変化しません。
しかし、巨大磁気嵐の時は例外です。
2003年10月に巨大磁気嵐が起きた時には、
内帯の領域での電子の数が大きく増加した ことが観測されています

イオンの放射線帯の変化については、変動の詳しい様子はまだ分かっていませんが、
電子の放射線帯のような激しい変化はないようです。


放射線帯の電子は、磁気嵐の時に大きく増えます。
放射線帯の変動は、
 どのような太陽風が地球にくるか
と密接な関係がある 事が分かってきました。

磁気嵐を起こす太陽の現象としては、
コロナ質量放出と呼ばれる太陽面の爆発現象(CME)、
高速太陽風が低速太陽風を圧縮した領域の通過に伴うもの(CIR)

が知られています。

静止軌道付近を含む放射線帯の外帯の電子は、
CME よりも CIR がやってきた時に 圧倒的に数が増える ことが分かってきたのです。

一方、地球に近いところ(スロット領域のあたり)では、
CIRがきても、放射線帯の電子の数は それほど増えません。
むしろ、CMEにともない大きな磁気嵐が起きた時に増えます。

たとえば、
2003年10月下旬に非常に大きな磁気嵐が発生して、日本でも
オーロラが見えて話題になりましたが、
このときの磁気嵐はCMEによって引き起こされました。

そして、地球半径の2倍付近のところでは、
放射線帯電子の増大が過去 10 年間で最大になったことが観測されたのです。


放射線帯の電子の数は、幾つかの磁気嵐の回復相で非常に増えますが、
その理由については今も議論が続いています。
現在のところ、次の2つの異なる立場からのメカニズムが提案されています。

1つは、これまで紹介したように、
粒子を磁場の強い場所に輸送することで粒子のエネルギーを上げ(断熱加速)、
放射線帯の電子の数を増やすメカニズム。

もう1つは、
粒子を輸送させることなく、
その場でなんらかの作用により粒子のエネルギーを上げる(非断熱加速)メカニズムです。

以前は、前者のプロセスによって放射線帯の粒子は増えると考えられていました。
しかし1990年代後半からは、特にプラズマ波動による非断熱加速が有効に働いて、
後者のプロセスにより放射線帯の粒子が増える可能性が、クローズアップされてきました。

いま、この2つの異なるメカニズムが 
どのような時に起こりやすいか、
またどちらが粒子を増やすのに関わっているか
などについて、精力的に研究が行われています。

放射線帯の粒子が増えるしくみを解明することは、
放射線帯の研究だけではなく、宇宙における粒子の加速の問題、
そして自然が どうやって相対論的なエネルギーを持つ粒子を作り出すのか
といった問題につながる、重要な研究テーマです。


*プラズマ波動:
宇宙空間の 99%を占めているのがプラズマ。
プラズマの中には、いろいろな波が存在しています。
その波は、プラズマの中で情報を伝えたり、
エネルギーの受け渡しをするなど、大切な役割を果たします。


磁気嵐が起きると、その主相と呼ばれる期間に、
放射線帯の外帯の電子が減少する のですが
なぜこのような減少が起きるのかは、まだきちんとわかっていません。

現在、減るメカニズムとして、次の3つが有力候補と考えられています。

@
もともと放射線帯にあった粒子が、磁気嵐が起きると磁気圏の外に逃げ出してしまう。

A
磁気嵐が起きると強いプラズマ波動が発生し、
もともと放射線帯にあった粒子が、
プラズマ波動と相互作用することで大気に落下してしまう。

B
磁場の強さと粒子のエネルギーには密接な関係がありますから
磁気嵐が起きると、内部磁気圏の磁場の強さが減少し、その減少にあわせて
粒子のエネルギーも減ってしまう。

@とAについては、
実際に逃げ出していく、あるいは 落下していく という粒子の観測が まだ不十分 なため、
どちらのメカニズムが、どのように粒子の消失に作用しているのか は よくわかっていません。

Bのプロセスは、実際に磁気嵐のときに粒子を減らしていますが、
このプロセスの場合、磁気嵐が終わると粒子の数はもとに戻るはずです。
しかし、磁気嵐が終わっても、粒子の数がもとに戻らない例がいくつもあるので、
Bのプロセスだけでは不十分だと考えられているのです。


放射線帯の電子が減るしくみについては、どうして増加するのか という問題とならんで、
未解明の大切な問題として盛んに研究が行われています。

放射線帯の電子が磁気圏から無くなるメカニズムの1つに、
プラズマ中で起きているプラズマ波動と粒子との相互作用があります。

プラズマ波動によって、磁力線に巻きつきながら運動している粒子の軌道は変えられてしまいます。
軌道が変化した結果、
粒子は南北両半球を往復運動することができなくなり、
ついには大気に落下していくというわけです。

磁気圏のプラズマ波動を起こすメカニズムには いろいろありますが、雷もその重要な一つです。
雷の発生に伴い、プラズマ波動が磁気圏へ伝わっていきます。
このプラズマ波動が放射線帯の電子と出会うと、電子を大気に落としていきます。
実際に人工衛星の観測では、雷によって生じたプラズマ波動が多く見つかっています。



人間が出す電波も同じように、磁気圏に波動として伝わっていきます。
たとえば、通信に使っている長波や、
送電線に流れる電流によって生じる電波などが、
地上から磁気圏へ伝わることが分かっています。

このような波動と放射線帯の電子が出会うと、
雷の時と同様に電子は大気へ落ちていきます。


人間活動による電波が、
自然に存在している波動と比べて、どのくらい放射線帯電子の落下に影響しているのか
は、議論が続いている問題です。
人類が電気を使い始めたことによって、放射線帯が無くなっていく割合は増えているかもしれません。


太陽活動は 11 年で変化します。
黒点の数は 11 年で増えたり減ったりしています。
コロナ質量放出(CME)や太陽風のスピードなど、
地球の磁気圏にいろいろな影響を及ぼす現象も、
11 年という時間スケールで見ると変化することが知られています。

それでは、放射線帯にも、太陽の長期的な変化と関係する変動はあるのでしょうか?
この 11 年というサイクルで、放射線帯の構造も変化しているのです。

通常、放射線帯の外帯の中心(もっとも電子の数が多いところ)は、
地球半径の4 ‑ 5倍に位置しています。
それが、太陽活動の極大期には、中心位置は地球方向にシフトします。
逆に太陽活動が極小期に向かう下降期では、外側にシフトします。

そのため、静止軌道などが位置する外帯の外の方では、
太陽活動の極大期付近には粒子の数が少なく、下降期には増加します。

逆に、地球半径の3倍くらいの場所では、
太陽活動の極大期付近で粒子の数が増加し、極小期に近付くにつれて減っていくのです。

なぜ 放射線帯が このような長期的な変動を起こすのか、詳細なことは まだ明らかになっていません。
磁気嵐の2つの原因(CME、CIR)の発生頻度が太陽活動と共に変化するために、
放射線帯の構造も変わるという可能性が指摘されています。

これまで見てきたように、放射線帯は、
電子については外帯と内帯の2重構造、
イオンについては1重の構造を持っています。

それに加えて、1990年代に入ると、新たな放射線帯が赤道面付近に見つかりました。
この放射線帯は、主に50 MeV以下の、酸素、窒素、ヘリウム、炭素といった重イオンからできています。

詳細を知るための研究が現在も続いていますが、
宇宙空間に存在している宇宙線が、地球の磁場に捕らえられたもの が その起源ではないか
と考えられています。

これまでの観測によると、イオンのベルトの場所は、
粒子の種類によって少しずつ異なります。
ヘリウムの場合、分布の中心は地球半径の2.5倍のところ、
鉄の場合は地球半径の2倍のところにあるようです。

重イオン粒子が増えるのは、磁気嵐の大きさ、そして太陽放射線の強度に依存していると考えられます。
太陽活動周期 11 年のうち、数回しか起きない巨大な磁気嵐の時に、特に大きく増えているようです。


オーロラは、磁気圏から降り込んできた荷電粒子が、
上空の大気と衝突して発光する現象です。

地球では、磁気圏の夜側のプラズマが豊富に蓄えられているプラズマシートから、
数百 eVから10 keVくらいの粒子が振り込んできて、
オーロラを光らせます。

発光する高さは、降り込んでくる粒子のエネルギーによりますが、おおよそ100 ‑ 200 km。

放射線帯の粒子だって大気に降り込んできているのですから、
オーロラが光りそうなものですね。

しかし、
オーロラを光らせているプラズマシートの粒子に比べて、ずっと数が少ないため、
発光が見えることはありません。
もし、降ってくる放射線帯の粒子の数が多ければ、
オーロラよりも低緯度で光るでしょう。
実際、かつて水爆を使った実験により、
磁気圏で人工的に放射線帯を作った時には、
 赤道の上空でもオーロラが見えた
ということです。



放射線帯の粒子はエネルギーがとても高いので、
物質を通過することができます。

人工衛星にはシールドが施され、放射線粒子が機器に直接に衝突しないよう工夫されていますが、
それでも時にはシールドを突き抜けて、搭載コンピュータに直接ぶつかり、
誤動作させて偽の命令を人工衛星にだすことがあります
(ファントムコマンドと呼ばれます)。

それに、人工衛星の中に電荷を貯めてしまい(帯電)、
放電事故を起こす原因になったりもします。

放射線帯粒子の影響で、衛星放送の中継が途絶えてしまった事もありました。

人類が宇宙を安全・安心に利用するために、
放射線粒子の影響に強い衛星の設計や、搭載装置の開発が続けられています。
さらに、放射線帯の粒子がいつ増えるのか といった事が分かれば、
人工衛星の一部の装置のスイッチを事前に切るなどして、
影響を抑えることができます。
放射線帯の粒子の変動を把握し、予測を行うことの大切さが分かりますね。



放射線帯の粒子、太陽放射線、宇宙線は、宇宙飛行士の被曝を引き起こす危険な存在です。
特に宇宙ステーションのような場所では、放射線帯の粒子と太陽放射線が大きな影響を及ぼします。

現在、世界中の機関で宇宙環境の監視が行われており、
放射線帯粒子や太陽放射線の変動を捉えています。
これらの放射線があるレベルを超えそうだという時には、
レベルに応じて、船外活動の中止や、待避室での待機が勧告されます。
放射線帯粒子の変動、特に、いつ どこで その数が増えるのか を予測することが、
宇宙での安全な活動の為には欠かせません。

国際宇宙ステーションなどのの軌道領域では宇宙放射線を計測し、
あわせて人体・生命への影響を評価するという実験も行われています。

たとえば、人の体に似せた物質で人体モデルを作り、そのモデルに吸収された放射線を調べたり、
放射線によって遺伝子などが損傷を受けた場合に、どのように修復されるのかを研究するのです。

日本の宇宙航空研究開発機構も、独自にプログラムを企画・実施しています。
ほかにも、無重力や高真空状態といった宇宙空間ならではの環境を活かして、
生物、物質科学、材料製造など、さまざまな分野に関連して実験が行われています。

人類にとって、宇宙空間は決して安全な環境ではありません。
しかし逆に、宇宙空間の環境を利用することで、
地上では難しい実験や研究を行うことができるのです。


もし人間へ 放射線帯にある高エネルギー粒子が当たったら、
細胞が破壊されるなど、非常に危険です。
高いエネルギーを持つ粒子は、宇宙船の機械を誤作動させる可能性も有ります。
放射線帯の粒子は、宇宙空間での人類の安全・安心な活動を脅かす危険な存在ですね。

現在、宇宙空間で、常に人間がいて活動しているところは、
高度約400 kmの国際宇宙ステーションの領域です。
この領域の放射線環境は、もちろん人間にとって危険ですが、
放射線帯の中心部よりは、粒子の数が少なくなっています。

しかし、将来、月や火星へ人間がいくことになったら、放射線帯の中心を横切らなくてはなりません。
特に火星にいく場合には、地球の磁場のバリアの外に飛び出すわけですから、
宇宙線や太陽放射線を浴びる量も、ずっと増えることになります。

放射線帯による影響を少しでも減らすために、
たとえば、人工的に電波を放射して放射線帯粒子を減らす研究も行われています。
人類が火星にいく時に備えて、
アメリカでは、2010年代初めに科学衛星によって放射線帯を探査する計画を立てています。


地球の上空にはオゾン層があり、太陽の紫外線から地上の生命を守っています。
フロンガスはオゾン層を破壊するため、使用を規制されていることはご存じですね。

実は、エネルギーの高い粒子も、
オゾン層に影響を及ぼすことが知られているのです。

たとえば、太陽放射線が地球の大気に降り注いでいるときには、
成層圏上部(高度50 km付近)にあるオゾンが減ることがわかっています。

また、放射線帯の電子によっても、
中間圏(高度70 ‑ 90 km付近)のオゾンが減る可能性のある
ことが、理論やモデル計算から指摘されています。

放射線帯の電子がオゾン層に及ぼす このような影響については、
観測例が少ないため、まだ十分に理解されていません。

放射線帯電子が特に大きく増える期間を中心に、
オゾンの変動と放射線帯電子の変動の関係を調べる研究が続いています。

普通に考えれば 当然に そういう話となる。
故に 原発事故が如何なる事象や影響になるのか? へついて
殆ど全くに情報流通されない状況の方が如何なモノかと思うんだよね。

特に
 安全保障に詳しいチュウゴクガーとかキタチョウセンガーとかシンベイホシュな人達
  や 
 核や原発に極めて詳しいという知性を持つ 反原発を掲げる人達
から 此の方向性の話が全く出てこない事象にこそ 情報の統制と工作の本質が有るよね。



放射線帯は
 人類の宇宙活動にとって危険な存在
だということは、もう十分にわかりましたね?
宇宙空間で安全に活動するためにも、放射線帯の粒子の量を人工的に減らすことができないか、
研究が行われています。

これまで説明したように、
放射線帯の電子にプラズマ波動が作用すると、地球の大気へ落ちていきます。
自然界に存在するプラズマ波動によって、地球の大気に じわじわと粒子が落下しているのです。

それなら、強いプラズマ波動を人工的に作り、
地上から宇宙空間に放射してやれば、
好きな時に放射線帯の粒子の量を減らすことができる
かもしれません。

実際に、アメリカでは、
地上に作った送電設備から強いプラズマ波動を磁気圏に放射して、
粒子に作用させ、放射線帯粒子を落とす計画が進められています。

あーあwwwwwww とうとう書いちゃったwwwwww
何とでも口実は出来るわな。



磁気嵐を始め、地球磁気圏が変動する時に、
放射線帯の粒子は大きく減ったり増えたりします。
このような時には、地球上空の電離圏(高度60 ‑ 1000 km)の電子密度も大幅に変化し、
通信電波の伝わりやすさや、GPS衛星による位置決定の精度に深刻な影響を与えます。

ですから、地球磁気圏、電離圏の変動を正しく把握することは、
人間が安全に活動するために必要なのです。

放射線帯や電離圏の変化、そして磁気嵐のような大規模な変動現象は、
太陽面の爆発現象や太陽風の変化と密接に関わっています。
つまり、放射線帯や電離圏の変動を把握・予測していくためには、
太陽面から惑星間空間、磁気圏、電離圏に至る全ての領域での観測、研究が必要だということです。

このように、特に人間活動と密接に関わる宇宙空間を総合的に研究することは、
宇宙天気(Space Weather)研究と呼ばれ、
世界各国で さまざまな取り組みが行われています。

宇宙の様子を、インターネットを使ってリアルタイムで配信することも、重要な取り組みの1つです。

太陽風や電離圏の密度の変化に加え、放射線帯のデータなど、
リアルタイムで公開されているデータにより、
地球周辺の宇宙空間がどんな状態にあるのかを知ることができますし、予測にも用いられています。


アメリカの気象衛星GOES/NOAAなどには、放射線帯の粒子モニターが搭載されており、
放射線帯の科学研究のほか、
私達が宇宙天気の現況を捉えたり予報をするためのデータを送ってくれます。

データの幾つかは、インターネットで広く公開され、
誰でも気軽に見ることができます。

最近では、太陽面で大きな爆発が起きると、
「日本でオーロラが見えるかもしれません」
などと報道されることがありますね。
こういうときには、ぜひあなたも、放射線帯粒子の変動の様子を眺めてみてください。
きっと、大きく増えたり、あるいは減ったりと、複雑に変化している様子がわかるでしょう。

2004 年 2 月に米国海洋大気局(NOAA)の気象衛星 GOES が計測した放射線帯電子データ(http://www.sec.noaa.gov/rt̲plots/elec̲3d.html)では

横軸は時間(2月12 日〜21 日)、縦軸は電子の量を表しています。
12 日後半あたりから、放射線帯の電子が とても増えていることがわかります。
矢印(14 日)の時に通信衛星に障害が生じ、BS 放送が途絶える事故がありました。
BS 放送中断を報じる記事。 (日本経済新聞 2004 年 2 月 15 日)


人間が目で物を見るためには、
その物がなんらかの波長で光を出しているか、
あるいは光を反射する必要があります。

残念ながら、放射線帯の電子、イオンは
ともに自分で光を放射したり、光を有効に反射することができません。
目で見ることはできないのです。

一方、放射線帯と同じ領域に存在しているプラズマ圏や環電流については、
1990 年代後半から始まった新しい観測によって、
その姿を画像として見ることが可能になりました。
今では、アメリカが打ち上げたIMAGEという衛星が、
プラズマ圏、環電流の姿を連続して私たちに伝えてくれます。

けれどもIMAGE 衛星は、2006 年 8 月現在、運用を停止しています。
IMAGE 衛星が捉えたプラズマ圏の画像では
北極上空からの撮影で、真ん中の丸い部分が地球、
そのまわりにうすく写っているのがプラズマ圏 として描き出されています。
IMAGE衛星が撮影した画像では、北極上空から見た環電流のイオンも描きだれています。
ならば今は 軍事衛星での観測が続いている のだろうね。

放射線帯の粒子は目で見ることができません。
そのため、粒子計測装置を人工衛星に搭載して、
放射線帯の中で直接に調べること必要もあります。

計測装置には いくつかの種類がありますが、
「半導体検出器」を用いる方法が一般的です。
科学衛星が観測する詳細なデータを解析することで、
放射線帯の粒子変動を解明します。

科学衛星から得たデータの中には、放射線帯の粒子だけではなく、
その変動に影響を及ぼしていると考えられる
磁場や電場、プラズマ波動といったものも含まれています。

最近では、放射線帯の粒子の変動をリアルタイムで知ることができるようになり、
宇宙環境を把握する上で大きな役割を果しています。

アメリカでは、GOES/NOAAのような気象衛星や、
GPS衛星に粒子計測器を搭載し、
時々刻々と変化する粒子の数を測っています。

放射線帯粒子や磁場を計測する装置を、気象衛星などの実用衛星に搭載することは、
今後ますます重要になるでしょう。
そういう情報が「日本人と日本」では 強く情報流通されてこなかった のは何故か?
 その意味合いの不思議さに疑問を持つか持たないか
が 如何なる人間として生きるのか の分水嶺なのであろう。


宇宙の探査は、アメリカやヨーロッパ、ロシアだけが行ってきたわけではありません。
日本も1970年代後半から、科学衛星による磁気圏の探査を続けています。

1978年に打ち上げられた「じきけん」衛星の軌道は、
放射線帯を横切るものでしたが、残念ながら高エネルギー粒子の計測は行いませんでした。
その代わりに、プラズマ圏 や そこに存在するプラズマ波動 について、詳細な観測を行いました。
1989年に打ち上げられ、現在まで連続して観測を行っている極軌道衛星「あけぼの」は、
主な目的であるオーロラ領域の観測だけではなく、内部磁気圏においても多くの発見をしました。
また、単独の衛星としては初めて、太陽活動の全周期にわたる放射線帯の変動を明らかにしています。
2002年に打ち上げられた「つばさ」衛星は、
人工衛星に使われる部品が 放射線帯中で どのような影響を受けるか
を調べるために、内部磁気圏の赤道面での粒子観測を行いました。

放射線帯を解明するためには、赤道面において、放射線帯の粒子だけではなく、
もっとエネルギーの低い粒子や、磁場やプラズマ波動など、
プラズマ環境を総合的に観測する必要があります。

このような観測は、1990年にアメリカが実施して以来、ずっと行われていません。
現在、次の太陽活動極大期(2010年頃)での打ち上げを目指し、
日本も含めた世界各国で衛星計画の検討が進んでいます。
行われていない というよりも 軍事機密とされている だけな話だろうね。

で ここからは 例のアレの話となる。


宇宙放射線には、
放射線帯の粒子、
遠い銀河系からやってくる宇宙線、
太陽からやってくる太陽放射線があります。
3 つの中で最もエネルギーが高いのは宇宙線。そのエネルギーは、TeVにも達します。

「自然界に存在する粒子のエネルギーは、最高で どれくらい高いのか?」
という問いは、物理学の極めて重要な課題です。
しかし、太陽系や遠くの銀河系で、実際に粒子の加速が起こり、
高エネルギー粒子がつくられている「現場」は、人工衛星などで直接に調べることができません。

一方、地球の放射線帯はというと、太陽放射線や宇宙線に比べて最高エネルギーは低いものの、
粒子の加速が起こっている現場を直接に調べることができますね。
したがって、放射線帯の粒子加速を研究することは、
宇宙の最高エネルギーの粒子の研究にも繋がる、意義の深いことなのです。


TeV(テラエレクトロンボルト):
テラとは、10 の 12 乗の単位。1 TeVは 1,000,000,000,000 eV のことで、
1TeV の粒子は、地球の磁気圏にあるMeV の粒子よりも、
さらに 100 万倍以上も高いエネルギーを持っています。
そういうエネルギー量に近い照射を行えば どんな事が起きるのか?
著名で権威のある方々の誰でも良いですから 平易に簡潔に説明をして頂けないでしょうかねぇ?


太陽系にある惑星の中で、水星、地球、木星、土星、天王星、海王星には磁場があります。
それでは、放射線帯はあるのでしょうか?
実は、地球以外にも、木星、土星、天王星、海王星に放射線帯が存在することが、
人工衛星などの観測から明らかになっています。
残る水星については、まだ議論は続いているものの、
磁場の強さに比べて水星本体が大きな場所を占めているので、
エネルギーの高い粒子が安定に存在する放射線帯はないだろうとの推測がされています。
現在、日本とヨーロッパが協力して、水星に探査機を打ち上げる「ベピ・コロンボ計画」を進めています。
この計画によって、水星に放射線帯が存在するかどうかがわかるでしょう。

電気を帯びた粒子は、磁場のまわりに巻き付く性質があります。
そのため、磁場を持つ惑星の場合、磁場のまわりに粒子が捕らえられます。

また、粒子が強い磁場の中に入ると、
磁場の変化に応じてエネルギーが高くなることは、既にお話ししましたね。
このように、一般に磁場のある天体のまわりには、
高エネルギー粒子の捕捉帯、すなわち放射線帯ができやすいのです。
というわけで、磁場のない天体、金星、火星には放射線帯はありません。

木星はこれまで、パイオニア10、11 号、ボイジャー1、2号、
ユリシーズ、ガリレオ、カッシーニの7つの探査機によって観測が行われ、
磁気圏の様子が調べられてきました。

一般に木星の放射線帯という場合には、木星半径の 20 倍程度よりも内側を指します。
また、木星半径の6倍よりも内側を内部放射線帯と呼ぶこともあります。

木星の磁気圏には、地球の磁気圏と大きく異なる点があります。
それは、エネルギーの高い粒子が、
木星に近い場所だけではなく、磁気圏の あらゆるところに存在している ということです。

通常は、
 磁気圏の外側では磁場が弱いため、高エネルギー粒子は ほぼ存在しないだろう
とされています。
ではなぜ、木星の場合には、あらゆるところに高エネルギー粒子が存在しているのでしょうか?

これはまだ解決されていない重要な問題です。

木星は地球とは異なり、複数の月やリングを持っていますが、
その周辺では放射線帯粒子は少なくなっているというのも特徴的です。

月やリングに衝突して失われたというのが、その原因として考えられています。

さらに、
 エネルギーが数百 MeV にも達する火山性イオンが見つかっている
ことも、木星の磁気圏の大きな特徴です。

木星の月イオには火山があり、
 イオからは、硫黄や酸素といった重い火山性イオンが、
 磁気圏に大量に放出されている
のです。
しかし、これらの火山性ガスでは 元々のエネルギーが とても低いため、
どのようなメカニズムによって数百 MeV にまで加速されるのか
については、謎が残っています。

地球の放射線帯は残念ながら目で見ることはできません.と説明しました。
それでは、木星の場合は?

実は、木星の放射線帯の電子からは、
「シンクロトロン電波」と呼ばれる電波が放射されています。

シンクロトロン電波は、電子が磁場のまわりを回るサイクロトロン運動をしている時に出される電波です。
磁場が強いところで、エネルギーの高い電子から、強く電波が放射されます。

木星のシンクロトロン電波は、地球から観測することができます。
たくさんの電波望遠鏡を組み合わせる「電波干渉計」という 手法によって、
どのあたりで電波が強いか、つまり、どのあたりに木星放射線帯の電子が沢山に有るのか が分かるのです。

地球の放射線帯が発見された のと ほぼ同じ頃に、電波望遠鏡の観測により、
木星からのシンクロトロン電波が発見され、
放射線帯の存在が明らかになりました。
地球の放射線帯の電子からもシンクロトロン電波は出ていますが、
強度が非常に弱いために検出するのは難しいでしょう。
星の質量に関係するのだろうか?
其の木星の画像が置いてあるが非常に面白い、地軸の回転の影響が有るんだろうかね。


シンクロトロン電波は、惑星の放射線帯からだけではなく、
「かに星雲」を始め、宇宙に存在する磁場を持つ天体から、よく観測されています。
惑星や天体の磁気圏を研究する上で、シンクロトロン電波の観測は とても重要です。


此の辺りの件を 非常に分かりやすく解説して頂ける記事だった ので 長々と続けた。
こうして読んで行くと 無視し続けるのは如何なモノか と つくづくに思うよね。




https://twitter.com/teresa_forchild/status/411858341170667520
『1962年7月9日
 バンアレン帯の放射能を吹き飛ばす目的で、
 スターフィッシュ計画という大気圏外核爆発がアメリカによって行われ、
 ハワイ上空、約400キロで1メガトンの核ミサイルを爆発させた
 その影響は凄まじく…
http://s.ameblo.jp/kalokohouse/entry-10610612389.html
http://ir.kagoshima-u.ac.jp/bitstream/10232/4896/1/%E6%9C%A8%E6%9C%AC.pdf

我々の生活に一層密着するであろう人工衛星等宇宙機の設計要素の一つに
耐放射線性設計がある。
これは文字通り宇宙機が遭遇する放射線に耐える設計を考慮することである。

従来は耐放射線性のある半導体デバイスを国産で開発して使用、もしくは海外から輸入して使用してきた。
現在でも特に必要なデバイスについては、
半導体メーカ等にその開発を委託している半導体デバイスも存在する。
しかしながら、PC、モバイル、ゲームマシン等の発展が著しく圧倒的に需要が多い民生半導体分野
と比較して、やはり耐放射線性を要求仕様に含める分野は取り残される傾向が強く
その採算と能力向上が合わなくなってきている。

また米国は
 技術戦略的に耐放射線性を有する高性能 IC の技術情報
 その製品そのものの輸出
を制限しているため、必要な耐放射線を有する半導体デバイスを使えない例もある。

こうして小型・省電力・高機能が要求される宇宙分野へも、
進歩の著しい民生部品を使用せざるを得ない状況となってきている。

これらには当然ながら耐放射線設計がされていない。
したがって民生部品を使用するためには、
遮蔽設計、即ち放射線の影響を小さくするためのシールド設計を考慮する必要がある。
それら考慮を行うためには、ミッション要求に合わせた宇宙環境モデルによる宇宙放射線の評価、
シールド厚-放射線吸収線量(ドーズデプスカーブ)の評価が必要である。

しかしながら昨今の宇宙機からの 宇宙放射線データ解析の結果 から、
従来まで使用してきた宇宙環境モデルの問題点が明らかになってきている。

海外と比較して国内向けは質量が重い、即ち「シールド設計が過剰である」との認識がある。
何故か?
その一つは耐放射線設計が
 Military スペックを参考に作られた
ことである。

宇宙開発黎明期において冷戦を背景としたロケット或いはミサイル技術の進歩は高層核実験を進行させ、
その中には大部分の人工衛星を死に追いやった事件も存在する。
高層核実験は内帯の電子フラックスを増大させ、
太陽電池、データレコーダ等の衛星コンポーネントを劣化・故障させた。
この頃から人工衛星の開発には耐放射線設計が必要であるという認識が芽生えはじめた。

米ソ冷戦時代、米国には旧ソ連による ICBM 攻撃に備え、
高層(500km)で核爆発を起こさせ、発生した放射能の帯を楯とする計画、Augus 作戦が考えられていた。

また核爆発中にも耐えられる人工衛星の設計というのも考えられていたのである。

米国へのキャッチアップで行ってきた日本の宇宙開発は
そのような背景から 明らかなオーバースペックを受け入れてきた という可能性がある。


1962年に
Telstar1通信衛星がバンアレン帯の放射線による劣化現象によって運用を停止した。

もっとも これはこの時代の米国と旧ソ連の高高度核実験によりバンアレン帯が増大したことによる。
この事件以来、特に半導体材料への放射線の影響の精力的な研究が行われ、現在に至っている。

米国初の人工衛星であるエクスプローラーI が打ちあがって数年後の 1962 年 7 月 10 日、
Telstar-1 衛星(953.8km×5637
km、i=44.8°)が打ち上げられた。その衛星は AT&T によ
って設立されたベル研究所が設計、製造、そして NASA によって支援された。Telstar-1 は
同日に米国からフランスへの生ライブ TV 中継を行い、衛星通信時代の幕が開けた。この衛
星はトランスポンダ、増幅装置を持つ初めてのアクティブな通信衛星であった。1962 年 7
月9日、
Telstar-1が打ち上がる前日、
米国は高層核実験を行った
(スターフィッシュ実験)

放射線帯に注入された電子による、
この極めて高い放射線レベルはいくつかの電子機器
(コ
マンドデコーダーのダイオード)を劣化させ、終に 1963 年 2 月 21 日に、Telstar-1 は機能
を停止した。これがトータルドーズ効果による初めての人工衛星の喪失と言われている。
しかしよく調べてみると Telstar-1 は同時期に運用されて、機能を停止した他の衛星よ
りも長く運用を続けた。高度約 400km で行われた1M トンクラスの高層核実験、スターフィ
ッシュ実験により生じた圧倒的量のベータ線(電子)は地球磁力線に捕捉され、1970 年代
まで人工的な放射線帯をつくりだした。この新しい放射線帯は Telstar-1 が被曝するトー
タルドーズを 100 倍にしたと言われている。
Telstar-1 は 1962 年 11 月中旬に不具合を多発
し、11 月 24 日に運用を中断した。しかしいくつかの処置により機能を回避したが、1963
年 2 月 21 日に永久に機能停止した。Telstar-1 のコマンドデコーダーはトランジスタとナ
ローベーストランジスタから構成されているが、これらは変位損傷には敏感ではなく、電
離損傷に敏感である。2 つのトランジスタへの地上試験により、0.6 と 2.3Mrad 被爆後に故
障したことがわかった。またスターフィッシュ実験が行われた 1962 年以降少なくとも 10
個の衛星が(7 ヶ月間に 7 つの衛星)が破壊されている。Telstar-1、
Transit 4B、Traac、
Ariel、OSO-1 などである[9]。初の国際科学衛星である Ariel は電離圏と太陽放射線を研究
する NASA/GSFC と英国(大学)の衛星であるが、1962 年 4 月 26 日に打ち上げられ、1962年 9 月までデータを取得した。スターフィッシュ実験による太陽電池パドルの急速な劣化
が原因である。断続的に機能を回復したが、1964 年 11 月に機能を停止した。Transit 4B、
Traac についても太陽電池の劣化が原因である。
Telstar-1 は太陽電池に不具合がないこと、
Mrad クラスのトータルドーズまで耐性があったこと等を鑑みれば、Telstar-1 には耐放射
線設計が施されていたとみるべきである。
米国と旧ソ連による高層核実験は 1967 年に国際的な条約により禁止されるまで行われた。
これら実験は地上だけではなく
(スターフィッシュ実験の後ハワイに限り EMP 効果
(Electro
Magnetic Pulse effect)が観測)
、放射線帯に長期間の影響をもたらした。スターフィッ
シュ実験により、
約 5 年以上内帯の電子が定常の状態より約 1 桁増加していたと言われる。


放射線、厳密に言えば電離放射線は物質中に電子-正孔対(即ち電離作用)を発生させる。
電離量は物質中に吸収される総エネルギー量(放射線吸収線量)に関係し、
放射線吸収線量(又は吸収線量)は通常 Gy(グレイ:Gray)で表される。1
Gy=1J/kg である。学術的論文等では伝統的に rad(ラド:rad)が使用されており、
100rad=1Gy、1rad=100erg/g である。
この吸収されたエネルギーによる主な問題は誘電体中に捕捉された電子あるいは正孔、若しくは両方であり、
これらは物質の特性に影響を及ぼす。熱的に成長させた酸化シリコン(SiO2)は
もっとも興味のある誘電物質であり、また MOS(Metal Oxide Semiconductor)構造
および MOS デバイスへのトータルドーズ効果の影響は最も重要な研究課題である。

入射した放射線は電子-正孔対を生成する。
電子は移動度が大きく、酸化膜中からピコ秒のオーダで掃き出される[7] [8]。
正孔は移動度が小さいため、
電場の影響により確率的な捕捉-跳躍(Trap-hopping)プロセスで挙動する。
電子が酸化膜から掃きだされる前に、電子と正孔のいくつかは再結合する。
また、電子の一部は捕捉されるが通常、それら電子に比べ
多くの正孔が主に Si/SiO2界面に捕捉される(捕捉電荷)。
それに加え Si/SiO2界面における作用は捕捉トラップサイトを築き、
それは容易に Si と電荷を交換することができる(界面順位の形成)。
捕捉電荷と界面準位の形成は放射線照射によって起こるデバイスの特性変化を決定する。


ハードタックI作戦の核実験「ティーク」 高高度核爆発メモ
http://blogs.yahoo.co.jp/ontibt_des/64575732.html

アーガス作戦 - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%83%BC%E3%82%AC%E3%82%B9%E4%BD%9C%E6%88%A6

高高度核爆発 - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%AB%98%E9%AB%98%E5%BA%A6%E6%A0%B8%E7%88%86%E7%99%BA

コンプトン効果 - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%88%E3%83%B3%E5%8A%B9%E6%9E%9C


http://www.oyama-ct.ac.jp/D/kinnoken/translation/nauka-b-rocci/2010-1.pdf

http://www.mri-jma.go.jp/Publish/Technical/DATA/VOL_36/36_015.pdf

そう言えば EMPの事を すっかり忘れてた。

電磁パルス - Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E3%83%91%E3%83%AB%E3%82%B9
電磁パルス(でんじパルス、英: electromagnetic pulse)は、
高高度核爆発や雷などによって発生するパルス状の電磁波のことである。
EMPと略す。

光や赤外線(熱線)も電磁波の一種であるが、
電磁パルスやEMPという用語は、電波に限り言うことが多い。

核爆発の場合、強烈なガンマ線が高層大気と相互作用し、
広域にわたってコンプトン効果を発現させ、
地磁気の影響で地球の中心に向かう電磁波の流れを発生させる。

低高度の核爆発では電磁パルスの発生が限定されるが、
高高度核爆発であれば広範囲に電磁パルスが発生し、その被害も広範囲に及ぶ。

電磁パルスは、
ケーブル・アンテナ類に高エネルギーのサージ電流を発生させ、
それらに接続された電子機器などに流れる過剰な電流によって、
半導体や電子回路に損傷を与えたり、一時的な誤動作を発生させる。

軍事用の電子装置には、
金属箔などでケーブルをシールドする、
過負荷が予想される箇所に半導体の代わりの真空管を使う
など、電磁パルスに対する防護措置がされているものもある。

特に、爆撃機や核ミサイルは、
自らの発射した核爆弾や、同じ目標に先行する核爆弾に破壊されないよう、
防護措置がされていることが多い。

原理的には、
核爆発を起こさなくとも、コンデンサなどを使い電磁パルスを発生させることが可能である。

そのため、非破壊・非殺傷兵器として敵の電子装備を麻痺させるEMP爆弾などが考案されているが、
21世紀初頭の技術では核爆発によるものと違って小さな規模の電磁パルスしか発生できず、
有効半径はせいぜい100m程度だと言われている。

なおアメリカ軍が開発を進めているといわれるが、公式には実用化はされていない。


爆発分類 高度   発生機構      電界強度  到達範囲  周波数範囲
高々度  >40km  地磁気の影響     50kV/m    大     DC - 数10MHz
高度  2 - 20km  空気密度の非対称性  10kV/m   中間     1MHz以下
地表  0 - 2km  空/地面の非対称性  100kV/m   局地的    1MHz以下

で 気になったのがコレ。

2012年04月17日 In Deep: 「 EMP 攻撃シミュレーション」だったとすると完全な成功を収めたように見える北朝鮮のミサイル実験
http://oka-jp.seesaa.net/article/265013890.html
EMPをD兵器として位置を付けている 他の色々な人も そうしている。
けど これ D兵器 と見せかけたE兵器 だったとしたら?
 

http://web177.net/index.php?EMP%20weapons
EMP(電磁パルス)兵器

初期の目的はD兵器だったけど 現状ではシールド防御が進んでいる。
というか 此の挙動はE兵器そのものだよね。
HARRPとか言いまくってる人達は 何を見ているんだろう?


ttp://obiekt.seesaa.net/article/146890655.html
やたらと 北朝鮮の脅威論 などの不思議な話が並ぶ世界は其処にある。
軍事の専門家のはずなのにね。
あの頃にパレスチナで散々に降り注がれた白燐弾を ただの発光をさせるモノ とか
今からすれば爆笑な事をキチガイの如くに叫びまくっていた不思議な人達は、
2012/04の北朝鮮のミサイル では どのように情報流通させたかったんだろうね?


誠天調書 2009年01月10日 情報戦へ過敏に反応する
http://mkt5126.seesaa.net/article/112398608.html

誠天調書 2010年05月25日 真の独立戦争が始まる。
http://mkt5126.seesaa.net/article/151031624.html

site:mkt5126.seesaa.net 白燐弾
https://www.google.co.jp/search?q=site%3Amkt5126.seesaa.net+%E7%99%BD%E7%87%90%E5%BC%BE


http://www.isas.jaxa.jp/j/researchers/symp/2012/image/0301_proc/26thTaikikenSympo.pdf 47M
ドーズ で検索

http://www.aetjapan.com/software/App.php?EMC_EMI

「高ドーズ」に関連した英語例文の一覧 - Weblio英語例文検索
http://ejje.weblio.jp/sentence/content/%E9%AB%98%E3%83%89%E3%83%BC%E3%82%BA

An N-type impurity is injected into a P-type semiconductor substrate 21 at a relatively low dose amount and high energy, embedding an N-diffused layer 35.
P型半導体基板21に、比較的低ドーズ量及び高エネルギーでN型不純物が注入されて、N拡散層35が埋め込まれて形成されている。 - 特許庁

「"ドーズ量"」の検索
http://search.yahoo.co.jp/search?p=%22%E3%83%89%E3%83%BC%E3%82%BA%E9%87%8F%22

http://techon.nikkeibp.co.jp/article/WORD/20060322/115281/
単位面積当たりの電子やイオンの注入量を示す。

「"ドーズ量" 人工衛星」の検索
http://search.yahoo.co.jp/search?p=%22%E3%83%89%E3%83%BC%E3%82%BA%E9%87%8F%22+%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E8%A1%9B%E6%98%9F

現状の人工衛星へは“其の程度の EMPに似たD攻撃”の話をしても
むしろ 現実に可能な攻撃か否か? な話でしかないと思うんだけどね。
ましてや 北朝鮮のミサイルやロケット となれば高度的にも ね。

つまり E兵器の話 になる、とか俺は思うんだけどね。




南大西洋異常帯 - Wikipedia:
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%97%E5%A4%A7%E8%A5%BF%E6%B4%8B%E7%95%B0%E5%B8%B8%E5%B8%AF
南大西洋異常帯(みなみたいせいよういじょうたい South Atlantic Anomaly,SAA)は、ヴァン・アレン帯における異常構造。南大西洋異常域、ブラジル異常帯などとも。

通常、内部ヴァン・アレン帯の最低高度は約1,000km以上であるが、SAAにおいては高度300から400km程度にまで下がっている。そのため、同高度で比較すると放射線量が異常に多く検出される。SAAの成因としては、地磁気軸が地軸と11度傾斜していることがあげられる。この影響で、地球の磁場がブラジル上空で最も弱くなり、内部バンアレン帯がここで落ち込んで地球に最も接近する。 このSAAは、1958年にアイオワ大学の物理学者ヴァン・アレンの研究によって発見された。またスプートニク1号のデータからもこの領域での放射線レベルが予想以上であり、ここで故障が起きたことが確認された。1960年代から70年代にかけて米空軍とNASAは22機の衛星を使って高度200から36,000kmまでの間のヴァン・アレン帯のマップを作成したが、このデータベースは現在でも使われている。

人工衛星/宇宙船にとって、SAAの存在は放射線被曝の点で問題であり、コンピュータのトラブルが起きやすい領域である。国際宇宙ステーションも防護策を取っており、宇宙飛行士は、放射線被ばく量を抑えるために、この領域を通過中は船外活動を行わないようにスケジュール調整が行われている(1日に2-5回ここを通過する)。 また、ハッブル宇宙望遠鏡は、この上空通過時に故障が頻発することから、この域内を通過する際は主要な装置を停止させる予防措置の運用が行われている。


http://www.sgepss.org/sgepss/sookai/106/pdf/nishino@stelab.nagoya-u.ac.jp-18555.html.jis.pdf

地磁気の減少・逆転と放射線増加
http://geomagnetism-radiation.at.webry.info/201106/article_3.html
地磁気の異常な減少により、宇宙放射線が増加し、
それに伴い人体への宇宙線被曝量も増加するために人間の健康への悪影響が懸念されています。
ブラジル上空では地磁気が減少している地域が存在し、
ブラジル上空の人工衛星の電子回路が動作不良を起こすなどの悪影響が及んでいます。

※ブラジル磁気異常領域 (Brazilian anomaly)、
※地磁気ホール (Geomagnetic Hole)、
※南大西洋磁気異常帯 (SAA:SouthAtlanticAnomaly) などと呼ばれる。


地磁気の異常 ツングースカ事件とその後の地磁気の状態
http://www9.ocn.ne.jp/~tunguska/tijiki.html

1958年アメリカは 太平洋ジョンストン島で高層核実験を行いました。
高度42kmと78kmで夫々3.8Mtの核融合爆発でした。

アメリカの地球物理学者は予期しない発見をしました。
この核実験は局所的な地磁気嵐を約1時間発生させたのです。
すぐに科学者達はこの効果の原因を明らかにしました。
核爆発の火の玉は高温のプラズマから成っていて、
中性子放射エネルギーの増加とともに、強い放射線α、β、γ線を作り出し、
放射線の影響を受けた帯電した粒子が電離層内に増加し電流が流れ 磁気の乱れが発生する、
というものです。

後に核爆弾が大気中で爆発さえすれば、このような効果が発生し、
地表面での巨大な爆発があっても地磁気の場は変化しない
ということも分かりました。

核爆発による地磁気の変化を気付いたのはアメリカの科学者だけでなく、
ロシアのイルクーツク地球物理学観測所の若い地球物理学者 Kim Ivanovも
高高度の核爆発により生じる人工の地磁気嵐に気付きました。

また彼等とは無関係にITEの隊員達も地磁気嵐のデータを探していました。
彼等は まだSF作家カザンツェフによる仮説「高度制御宇宙船」の破片を探そうとしていました。

核の地磁気嵐について情報を得た彼等は
ツングースカ事件 と その後 の地磁気の状 態に関する情報を捜し始めました。

1959年、ITEのプレハノフとヴァシリエフは
1908年に機能していた各地の地球物理学の観測所に問い合わせ、
18 の磁気測定局と磁気観測所からの回答を得ましたが、
彼等にとって全くの期待外れでした。
1908年6月30日の各観測機器の記録には乱れはなかったのです。

しかし、1960年2月1日、プレハノフのもとへイルクーツクから厚い小包が届きました。
Kim Ivanovが捜しだしたツングースカ爆発後に続いた地磁気の場の乱れを示す記録感光紙でした。
地磁気の異常 ツングースカ事件とその後の地磁気の状態
http://www9.ocn.ne.jp/~tunguska/tijiki.html

1958年アメリカは 太平洋ジョンストン島で高層核実験を行いました。
高度42kmと78kmで夫々3.8Mtの核融合爆発でした。

アメリカの地球物理学者は予期しない発見をしました。
この核実験は局所的な地磁気嵐を約1時間発生させたのです。
すぐに科学者達はこの効果の原因を明らかにしました。
核爆発の火の玉は高温のプラズマから成っていて、
中性子放射エネルギーの増加とともに、強い放射線α、β、γ線を作り出し、
放射線の影響を受けた帯電した粒子が電離層内に増加し電流が流れ 磁気の乱れが発生する、
というものです。

後に核爆弾が大気中で爆発さえすれば、このような効果が発生し、
地表面での巨大な爆発があっても地磁気の場は変化しない
ということも分かりました。

核爆発による地磁気の変化を気付いたのはアメリカの科学者だけでなく、
ロシアのイルクーツク地球物理学観測所の若い地球物理学者 Kim Ivanovも
高高度の核爆発により生じる人工の地磁気嵐に気付きました。

また彼等とは無関係にITEの隊員達も地磁気嵐のデータを探していました。
彼等は まだSF作家カザンツェフによる仮説「高度制御宇宙船」の破片を探そうとしていました。

核の地磁気嵐について情報を得た彼等は
ツングースカ事件 と その後 の地磁気の状 態に関する情報を捜し始めました。
1959年、
ITEのプレハノフとヴァシリエフは1908年に機能していた各地の地球物理学の観測所に問い合わせ、
18 の磁気測定局と磁気観測所からの回答を得ましたが、
彼等にとって全くの期待外れでした。
1908年6月30日の各観測機器の記録には乱れはなかったのです。

しかし、1960年2月1日、プレハノフのもとへイルクーツクから厚い小包が届きました。
Kim Ivanovが捜しだしたツングースカ爆発後に続いた地磁気の場の乱れを示す記録感光紙でした。
それはプレハノフと同僚達に大きな衝撃を与えました。


1908 年6月30 日、イルクーツク地球物理学観測所の測定機器に記録された、地磁気の変動。
http://www9.ocn.ne.jp/~tunguska/images/tijiki.jpg

Zhuravlev.V.K Zigel.F.Y
The Tunguska Miracle:History of Investigations of the Tunguska Meteorite. 1998
1[T](テスラ)=10^4[G](ガウス)、1[γ]=10^-9[T]

その記録の詳細は、世界時0時20分、つまりツングースカ物体が爆発を起こした6分後、
地磁気場の水平成分(H)が突然4γ上昇し、約2分間その値を保持し、
その後また上昇を始め18分かけて更に20γ上昇した。
次の14分間 H成分は同じ強度を保ち、0時36分下降の局面が始まった。
1時間41分でH成分は67γ下降した。
最終局面はおよそ2時17分から3時間、5時20分に元に 戻った。

地磁気場の垂直成分(Z)も同じく変化したが、
H成分よりも早く3時20分に通常の値に戻った。

磁力計は磁気偏差の変化を示さないように見える。

Kim Ivanov とロシアの地球物理学者 V.I.Afanasieva は
地磁気の通常の日変化に注意を払い、
磁気偏差(D)の変化を発見することができた。

それによると磁気子午線が西に10′外れていた。その状態が5〜6時 間持続した。

この資料を分析するためにITEから招待されトムスクに着いた地球物理学者 Alexander Kovalevsky によって
非常に詳細に調べられ、1958年アメリカの科学者によって記録された高高度核爆発によると、
1908年イルクーツクで記録されたデータは本質的に全く変わらない という結論に達しました。
曲線の形、相対的な持続時間、振幅など様々な局面は実質的に同じだったのです。

Kim Ivanov も同じ結論に達しましたが、
彼の論文ではデータを示し説明しただけで、結論は述べませんでした。
それは、あまりに異常で重要な記録だったからです。

つまり 1908年6月30日の磁気嵐は非常に局地的な現象で、
イルクーツクでしか記録されなかったということです。

この地磁気嵐とツングースカ現象を結びつけたくない人達は
通常の太陽フレアによる磁気嵐と説明しますが、
それは局地的に観測されるものではなく、
全世界の観測所で観測され、通常数10時間以上持続します。

またツングースカ物体 を彗星と考える科学者達、
たとえば Grigory Idlis と Z.V.Karyagina は
電離層がツングースカ彗星の尾、またはその核が爆発し生じた高温の火球により影響を受けた
と説明しました。

しかし彗星の尾は地球を充分包囲するだけの大きさがあり、
地磁気の嵐は全世界的に発生するでしょうから この説明はすぐに他の科学者達から指摘されました。
また、たとえ彗星の核が爆発して高温化したガス -プラズマから成る火の玉を形成したとしても、
ツングースカ爆発の高度10km以下ではプラズマは数分以内に再結合し消滅し
電離層に影響を与えることは出来ないことを Kim Ivanov は証明しました。

そのKim Ivanovは
電離層の熱イオン化が原因で、電離層の一部でも6000〜7000度まで加熱すれば
地磁気に乱れが発生するが、ツングースカ爆発の爆風により加熱された と考えました。

しかし、地球物理学者 Alexey Zolotov は
数学的と、核爆発の直接的測定値からツングースカの爆風が それほど熱くないことを論証しました。
強力な核爆発の爆風でさえも爆発の中心から1.5kmで 6000度であり、
その温度は距離により非常に早く減衰します。
従って電離層においてツングースカの爆風の温度は200度を超えなかったでしょうし、
それで は熱イオン化のためには全く不十分です。
あ これは今なら 其れは違う と指摘できるね。

2003年のモスクワ での「The 95th Anniversary of the Tunguska Problem」会議で
Kim Ivanov は、ツングースカの爆風それ自体が地磁気に影響を与えなかったであろうことに同意しました。
爆発現場上の電離層のイオン化の増加が必要でしたが、
彼は「この増加したイオンの源は知られていない」と述べました。

結局、地磁気の嵐には 強力な放射線が必要ということでしょうか、
つまりツングースカ爆発は核爆発? 謎のままです。


ツングースカ異変の現象と謎
http://www9.ocn.ne.jp/~tunguska/nazo.html

爆発のメカニズム
http://www9.ocn.ne.jp/~tunguska/bakuhatumeca.html

私見ですが 現象別に最有力候補を選べば次のようになるでしょう。
http://www9.ocn.ne.jp/~tunguska/keturon.html


磁石の北と地磁気極と磁極 なぜ日本で磁石のN極は北より少し西を向くのか?
http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/poles/polesexp-j.html


http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/~takeda/words/geomag-j.html
シベリア異常 (Siberian anomaly)
シベリアのバイカル湖付近は地磁気緯度は50〜60度と低いにもかかわらず、
地磁気は北半球で最も強く、磁極があるかのような空間分布をしている。
このような地磁気の異常をシベリア異常と言う、
ほぼ地球の真裏にあるブラジル異常とともに非双極子成分の効果による。
地磁気双極子場を差し引いた残差ではモンゴル付近に中心が来る、
なのでコレは モンゴル異常 (Mongolian anomaly) とも呼ばれる。
この異常は1800年頃から顕著になったようで、
そのため日本では磁北極や地磁気北極は地理北極の東にある
にもかかわらず、その頃から偏角は西を向くようになった。

ブラジル異常 (Brazilian anomaly)
南米のブラジルから大西洋にかけての領域では、
地磁気主磁場は全磁力が23000〜24000nT程度と、
平均30000nT程度である磁気赤道域のうちでも特に弱い地域になっている。
またこのあたりでは磁気赤道と地磁気赤道は10度以上ずれている。
このような主磁場の構造をブラジル異常あるいは南大西洋異常 (Southern Atlantic anomaly) といい、
ほぼ地球の真裏にあるシベリア異常とともに地磁気非双極子成分の効果による。
ブラジル異常は、そこでの異常に多い高エネルギー粒子の降りこみや、
電離層電子密度分布異常の原因となっている。


地磁気静穏日日変化 (Sq) 場
http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/~takeda/study/Sq/Sqexp-j.html

地磁気用語集
http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/~takeda/words/geomag-j.html

中々に面白い

核 (Core)
地球表面から約2900km以深の、主に鉄などの金属からなる部分。
約4600km以深の固体である内核と以浅の液体である外核とからなり、
外核でのダイナモ作用が地磁気主磁場を生み出している。

ダイナモ (Dynamo)
運動エネルギーから電磁エネルギーへの変換をダイナモという。
地磁気に関連したダイナモとして重要なのは2つある。
1つは、液体金属からなる外核内でダイナモ作用自体が生み出す磁場のもとで、
液体が運動することによる電磁ダイナモ作用により電流が流れ、
磁場が生成される (自励電磁ダイナモ) という核ダイナモであり、 地磁気主磁場の原因とされる。

もう1つは、主磁場の存在下で、 電離層で中性風が引き起こすダイナモ作用 (他励電磁ダイナモ) により、
電流が流れるという電離層ダイナモであり、 地磁気静穏日日変化や太陰変化の原因とされる。

そのほか、海流や海洋潮汐流、
さらには津波に伴う流れによる海洋ダイナモが作る電流も、
地磁気に影響を及ぼしている。


主磁場 (Geomagnetic main field)
正確には地磁気主磁場で、
強度的には地磁気全体の90%以上を占める、
地磁気のうち核内のダイナモ作用によって作られる成分のことであるが、
地殻の帯磁物質が作る磁場のうち大規模なものも含めることが多く、
この場合強度的には激しい擾乱時を除き地磁気全体の99%を占める。
モデルとして国際標準地球磁場 (IGRF) がある。

擾乱磁場 (Disturbance magnetic field)
地磁気変化場のうち静穏日日変化を除いた部分で、
主に電離層や磁気圏を流れる電流と、
それが作る変化磁場が電磁誘導作用で流す地中の電流によって作られている。

磁気クローシェ (Magnetic crochet)
フレアによるX線の電離作用で昼側電離層のプラズマ密度が増大し、
電離層電流が急増して起こる地磁気変化。
地磁気嵐とは異なりフレアが地球上で観測されると同時に起こり、10分〜1時間程度続く現象である。
クローシェとは鍵針編みのことで、マグネトグラムでの記録の形態からこう呼ばれるが、
sfe (solar flare effect) と呼ばれることも多い。

磁気圏 (Magnetosphere)
電離層の外側で、太陽側で地球半径のほぼ10倍、
反太陽側で数百倍までの、 地磁気が支配的な領域であり、地球勢力圏の最も外側の部分でもある。
そのほとんどの領域で磁場がプラズマ運動を制御しているのでその名があり、
外側境界は磁気圏界面、反太陽側に長く伸びた部分は磁気圏尾部と呼ばれる。

磁気圏界面 (Magnetopause)
磁気圏の外側境界で地磁気の及ぶ限界である。
その位置は基本的に太陽風の圧力と地磁気の圧力との釣り合いで決まり、
典型的には太陽方向で地球から地球半径の約10倍の距離にあるが、
太陽風の変動のために常に移動している。

磁気圏尾部 (Magnetospheric tail)
単にテイルとも呼ばれる。磁気圏の反太陽側で、
地球半径の約10倍くらいのところから数百倍まで伸びた、
半径が地球半径の20倍くらいのほぼ円筒形をした部分のことで、
その形状は彗星の尾に似ている。
その赤道面付近には磁場が弱くプラズマ密度が高いプラズマシート (plasma sheet) と呼ばれる領域があり、その両側はローブ (lobe) と呼ばれる密度が低く磁場が強い領域となっている。

磁気図 (Magnetic chart)
地磁気の空間分布を地図上に示したもので、 通常は地磁気の各要素毎に等値線で表現されており、
そのカバーする広さは全世界からごく局所的なものまで各種ある。
実用上に最も重要な偏角の磁気図は isogonic chart と呼ばれる。


磁気圏界面電流 (Magnetopause current)
磁気圏界面を流れ、地磁気を磁気圏内に閉じ込めている電流。
その強度は太陽風動圧などによって変化し、
Dst指数やASY指数中のSYM-Hの変化の一因となっている。

磁気圏対流 (Magnetospheric convection)
磁気圏には磁気圏対流と呼ばれる大規模なプラズマの運動がある。
これは主に太陽風の影響によるもので、
これに伴う電場は磁力線に沿って電離層に伝えられ、
主にオーロラ帯及び極冠の電離層に電流を流し、
高緯度にSqpと呼ばれる地磁気変化を引き起こすが、
その様子は惑星間空間磁場の南北成分や朝夕成分に大きく影響される。


地磁気 (Geomagnet)
地球磁場ともいわれる。 よく知られているように中低緯度では磁石のN極はほぼ北を指す。
N極はS極に引かれるので、
このことは地球はおおざっぱに見て北がS極、 南がN極の磁石になっていることを示している。
このような地球のもつ磁場を地磁気といい、
その強さは地表で23000〜61000nT (1nT = 10-9T (テスラ) = 10-5G (ガウス) = 1γ (ガンマ) ) くらいで
一般に低緯度で弱く高緯度で強い。
地磁気は強さと向きとをもつベクトル場であり、
磁気赤道付近では水平に近いが、高緯度では鉛直に近くなる。
そのため水平成分は逆に概して低緯度で強く、高緯度で弱くなっている。
強度的には主磁場と呼ばれる核内のダイナモ作用による磁場が90%以上を占め、
地球中心にある双極子成分のほかにそれ以外の成分も10%程度含まれている。
また、地殻物質の帯磁に起因する成分や、
主に地球外部を流れる電流に起因する地磁気変化場も含まれる。

地磁気嵐 (Geomagnetic storm)
単に磁気嵐ともいう。
広くは地磁気擾乱場が発達する状況のことであるが、
通常、中低緯度域で大きな擾乱を引き起こす赤道環電流が発達する場合を指す。
典型的にはフレア後2〜3日で起きるが、フレアが起きても地磁気嵐が起こらないこともある。
また、逆にフレアとは関係なく起こるものもあり、
太陽自転と同期して起こる回帰性地磁気嵐がその典型的なものである。
中低緯度での典型的な地磁気水平成分の変化は、
最初急増 (急始部)、のちに減少 (主相)、その後ゆっくり回復 (回復相) であるが、
急始部を伴わない緩始型地磁気嵐も多い。
時間スケールは半日から数日程度、
振幅は大きなもので100〜500nT程度と主磁場の0.3〜1%くらいである。

地磁気嵐急始部 (Geomagnetic storm sudden commencement)
磁気嵐急始部、SSCまたは単にSCともいう。
地磁気嵐の始まりに中低緯度の地磁気水平成分が急に増加する現象。
太陽風圧力の急増による磁気圏の圧縮により起き振幅は数nT〜数十nT程度である。
なお、太陽風圧力の急増による地磁気水平成分の急増があっても、
惑星間空間磁場などの条件によっては地磁気嵐が起こらないことがあり、
SI (Sudden impulse/正確には SI+, Positive sudden impulse) と呼ばれるが、
これは本質的にSCと同じ現象である。

地磁気指数 (Geomagnetic index)
地磁気擾乱の程度を表現するために使われる値。
主な対象領域 (高緯度、中緯度、低緯度) と現象に応じてKp, Dst, AE, ASY, PCなど様々の指数がある。

地磁気擾乱日 (Geomagnetic disturbed day)
その名の通り地磁気が荒れた日のことであるが、
Kp指数をもとに擾乱の激しい順に毎月5つの日が国際的に定められており、
それらを国際5擾乱日 (the international five most disturbed days) といい、
擾乱の激しい順に d1, d2, d3, d4, d5 と表記される。

地磁気静穏日 (Geomagnetic quiet day)
その名の通り擾乱が少なく地磁気的に静穏な日のことであるが、
Kp指数をもとに静穏な順に毎月5つ及び10の日が国際的に定められており、
それぞれ国際5静穏日 (the international five quietest days) 及び
国際10静穏日 (the international ten quietest days) と呼ばれ、
静穏な順に q1, q2, q3, q4, q5, q6, q7, q8, q9, q0 と表記される。
国際静穏日は月ごとに日数を決めて選び出されているので、
必ずしも静穏とはいえない日も含んでいる。

地磁気静穏日・擾乱日について
http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/qddays/qdexp-j.html


地磁気静穏日日変化場 (Sq field)
主に電離層内でのダイナモ作用に起因する電流によって作られる、
中低緯度域でほとんど常に見られる1日周期の変化磁場。
正式名称は Geomagnetic solar quiet daily variation field で、
略して地磁気Sq場あるいは単にSqともいう。
典型的な振幅は数十〜100nT程度と、主磁場の0.1〜0.3%程度であり、
季節や太陽活動度により変化するほか日々の違いもある。



地磁気逆転 (Reversal of geomagnetic field)
地球主磁場の向きは決して一定ではなく、
数万−100万年の時間スケールで逆転を繰り返していることが知られている。
現在と同じ向きであった期間は約69万年まで遡れ、この期間をブリュンヌ期 (Brunhes epoch) と呼び、
その前、 約243万年前まで逆向きであった期間を松山期 (Matsuyama epoch)、
さらにその前の現在と同じ向きの期間をガウス期 (Gauss epoch) と呼ぶが、
これらの期間内にはeventsと呼ばれる短期的に さらに逆であった時期がある。

このように地磁気が逆転を繰り返していることは、
その原因が永久磁石ではないことの1つの証拠である。
一方、白亜紀中頃 (約1億2千万年〜8千万年前) には、
3000万年以上ずっと現在と同じ向きの期間があったことが知られている。


http://geomagnetism-radiation.at.webry.info/201106/article_3.html
放医研ニュース No.82 宇宙線からの線量
http://www.nirs.go.jp/report/nirs_news/200309/hik1p.htm

http://www.nirs.go.jp/report/nirs_news/200309/images/p01_02.gif


此の辺りから先を含めて調べるのは まだまだ先が長そうだ。


EMP HAARP Employment

http://airex.tksc.jaxa.jp/dr/prc/japan/contents/IS0124516000/IS0124516.pdf 1975/09/29



南大西洋にある秘密の島と海底HAARP基地 つながっているこころ 2 2012.12.29 Sat
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-9705.html
大西洋でみつかった例の巨大な渦もこの秘密基地に関係してるかも。
渦と言えば、東北沖にも渦がありましたよね。

要は世界中HAARPだらけなんです。
日本も もちろん参加してます。

地球を包む電磁波の網
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-2685.html

地球を包む電磁波の網 その2 (人工地震か?)
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-2692.html

地球を包む電磁波の網 その3 (やっぱり人工地震?)
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-2695.html

地球を包む電磁波の網 その4 (気象操作)
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-2946.html

地球を包む電磁波の網 その5
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/%EF%BD%96

地球を包む電磁波の網 その6
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-3320.html

地球を包む電磁波の網 その7
http://cocorofeel.blog119.fc2.com/blog-entry-3885.html

何度か言ってるように
有名なアラスカのHAARPは めくらまし なんですよ。
みんなの目をアラスカへ向けておくんです。

日本列島が原発で閉じ込められているように、
 世界と人類は 電磁波の網に閉じ込められている
のです。。

話を戻すと
http://blog-imgs-44-origin.fc2.com/c/o/c/cocorofeel/Atlantic_Central_Ridge.jpg
要は大西洋中央海嶺で地震を起こし巨大津波を引き起こすってこと?
大西洋中央海嶺周辺で起きる地震は要注意。


2013年01月22日 ブラジルの東海岸の地震は「南大西洋異常帯」上での極めて珍しい地震だった
http://119110.seesaa.net/article/314782430.html




2013年12月02日 アメリカの「低温の記録」は拡大し続けている
http://119110.seesaa.net/article/381719706.html

2013年11月25日 フランスで続く大雪によるカオス
http://119110.seesaa.net/article/381127905.html

2013年12月10日 オーストラリアで「真夏の大雪」という異常事態
http://119110.seesaa.net/article/382320623.html

異常気象というか天災というか災害は 起きる のではなく 起こせる である。

https://twitter.com/mkt5126/status/411513641117052928
「偏西風 蛇行 戻る HAARP」の検索
等を下地にして 其処へ様々な付加を加える(ケムトレイルや最深度掘削などなど)事で
爆弾低気圧や巨大台風や異常気象を生成する事が可能となっているのだが、
あくまで一時的な現象で 季節そのものが変えられる訳ではない。
E兵器の基本の一つが 偏西風の蛇行をさせる である。
偏西風の蛇行が起きれば 其処へ急激に北から寒い空気や南から熱い空気が上空へ入り込む。
それが 異常気象となりやすい下地 となる。
だが季節そのものが変わるわけではないので 自然に偏西風の蛇行を急激に戻る。
よって 偏西風の蛇行が急激に戻る 後には 地上でも極めて強い風が吹き荒れる 事になりやすい。

https://twitter.com/mkt5126/status/411516233247227904
偏西風の蛇行はオゾン層や電離層から影響を受ける為に、
福島第一原発テロ事件による「大量の放射性物質の流出による空気シャワー現象」も
大きな影響を与えている可能性が有る。
HARRPやレーザー照射も大きな影響を与えるであろう。ケムトレイルも大きな影響を与えるであろう。
そういう技術を幾つも組み合わせて 異常気象が起きやすくなる下地 を作り出す。
既にして「極めて多い種類の組み合わせ」を持っているだろう。其れが軍事機密であろう。
そもそも「オゾン層の破壊」や「地球温暖化」とは核利用による放射性物質の流出が主要因。

https://twitter.com/mkt5126/status/411518668841820161
ヴァン・アレン帯や地球磁気圏などの磁場帯域 で引き起こされる事象は
気象兵器系のE兵器は軍事機密となっている可能性が極めて高いから
秘密保護法による秘密指定 の如くに現状ですら扱われている事へ対しては、結局に右も左も喋らない。
既にE兵器は政治や外交や安全保障の重要な一要素であるから、
此の観点を意図的に無視させたい情報統制を行っている者達が居る訳だ。

https://twitter.com/mkt5126/status/412115683925696513
アーカンソーArkansas原発Nuclearの変圧器Transformerの爆発が
stuxnetの亜種 というD兵器によって起こされた可能性について言及する人が、
原発の推進派と反対派の双方から全くに出ない。
其処にこそ21世紀の初頭における情報統制の実態と本質が有る。

https://twitter.com/mkt5126/status/411524265054199809
20世紀までの情報戦の工作や統制を学び
其の上で21世紀の情報流通の実態を見極めて、
初めて 情報流通の技術の会得の入口の第一歩を踏めた 事を意味する。
ネットに繋がれば twitterをすれば スマホを持てば 良い情報が得られる、
と僅かにでも思った段階で 格好の餌食と化す。



「GOES/NOAA」の検索
http://search.yahoo.co.jp/search?p=GOES%2FNOAA

GOES Geostationary Satellite Server
http://www.goes.noaa.gov/


http://www.goes.noaa.gov/mtsat.html#main-content 

http://www.ssd.noaa.gov/imagery/nwpac.html

これは どうやって使ええば良いんだろう?
やっぱりスパコンが必要か?

此の辺りの情報 と 高層天気図 を重ね併せる事で
 21世紀の初頭より以降の気象や自然災害と呼ばれるモノ の予測
が可能となる入口になるように思える。

そういう観点が欠けた 現状の気象予報 は、卑弥呼の占いと同水準 とまでは言わないけど
 予報というよりも占いと いうよりも情報工作と統制が主目的
って表現するのが最も的確だろうね。




南の島の季節感 : ミクロネシアの小さな島・ヤップより 2013-12-14
http://suyap.exblog.jp/19148834/



誠天調書 2013年11月20日 HAARPと電波時計と 空気シャワーと。 E兵器における物理構造の一つ。
http://mkt5126.seesaa.net/article/380518100.html

誠天調書 2013年11月15日 ABCDE兵器と外交と軍事と安全保障の観点が 既に東南アジア〜東シナ海で実際に運用されている。フィリピンで起きている台風 と 皇軍自衛隊と世界の警察サマアメリカ軍 の公金略奪な海外への“「日本人と日本」のカネによる公共事業” と 既にして其処に有るGHQ。
http://mkt5126.seesaa.net/article/379949252.html


誠天調書 2012年02月02日: 破滅的な「社会政治環境の変異」「自然環境の変異」を前にしても、終局であるか否かを勝手に言われる筋合いは無い。
http://mkt5126.seesaa.net/article/249776472.html

誠天調書 2012年02月22日
http://mkt5126.seesaa.net/article/253497805.html

誠天調書 2012年04月05日 IT系などサイバー攻撃をDigitalのD兵器(stuxnetなど)  環境改変兵器をEnvironmentaのE兵器(人工地震やHAARPなど)、 は ABC兵器に続く禁止すべき攻撃兵器だと何故に言わないのか?
http://mkt5126.seesaa.net/article/262312494.html



誠天調書 2013年09月28日 焼かれる天罰 922
http://mkt5126.seesaa.net/article/376070841.html

誠天調書 2013年10月08日 だって どう考えても陽射しが痛かったもん、アレおかしいよ。
http://mkt5126.seesaa.net/article/376800115.html

誠天調書 2013年10月04日 フクシマインパクト 極東の一諸島から秋が無くなる理由
http://mkt5126.seesaa.net/article/376441153.html


誠天調書 2013年05月08日 フクシマインパクト 電荷してエアロゾルと化した放射性物質の大量拡散による気象への影響
http://mkt5126.seesaa.net/article/359548612.html

誠天調書 2013年06月15日 2013年5月23日の東海村J-PARCからの膨大な放射性物質の拡散によって、南西部の筑波山という風向きを変える障害物からしたら南側 の茨城県の中部は 新たに甚大な被曝と汚染が起きて、気象へも重大な影響が生じている可能性は?
http://mkt5126.seesaa.net/article/367379854.html

誠天調書 2013年06月23日 放射性物質の大量拡散は 「極成層圏雲の形成」すなわち「オゾン層の破壊」へ如何なる影響を与え、偏西風や異常気象へ如何なる影響を与えるのか?
http://mkt5126.seesaa.net/article/367809535.html

誠天調書 2013年08月22日 東電との接点が色濃く有る多摩川の上流の小河内ダムの『人工降雨装置』の渇水対策を口実にしてのケムトレイルの公然化。
http://mkt5126.seesaa.net/article/372639038.html

誠天調書 2013年09月04日 何故に竜巻は増えたのか?
http://mkt5126.seesaa.net/article/373951699.html



2012/04/07 4月3,4日のテプコレーダー | 憂いの果てに
http://hatajinan.blog61.fc2.com/blog-entry-397.html

2012/04/07 暴風雨の日、テプコ雨雲レーダー画像 4月4日分 | 憂いの果てに
http://hatajinan.blog61.fc2.com/blog-entry-398.html

誠天調書 2012年04月05日 IT系などサイバー攻撃をDigitalのD兵器(stuxnetなど)  環境改変兵器をEnvironmentaのE兵器(人工地震やHAARPなど)、は ABC兵器に続く禁止すべき攻撃兵器だと何故に言わないのか?
http://mkt5126.seesaa.net/article/262312494.html


誠天調書 2013年04月07日 10発で一つとされる「気化爆弾」BLU82 と同時に 実は1発だけ戦術核を混ぜる。 では「気化爆弾」と煙霧(笑)や砂嵐との関係は?
http://mkt5126.seesaa.net/article/354214176.html

誠天調書 2013年03月11日 2013年3月10日に起きた事。 気象庁が「煙霧」という嘘デマ扇動を言い 何故か「砂嵐」とは言わなかった、311という行事 や TPP の膨大な情報流通で誤魔化すように。
http://mkt5126.seesaa.net/article/343837625.html


誠天調書 2013年02月17日 通常に皆が思っている“隕石”かどうかもまた あの飛行体の動画からだけでは 実は絶対に誰も判別できない。 先行して アレを隕石と呼ぶ という段階で既に情報戦は始まっている。
http://mkt5126.seesaa.net/article/322900304.html

誠天調書 2013年02月16日 空の上を飛び交うモノを見た【蟲】は光とだけ感じるのだろう、空の上を飛び交うモノを見た【ヒト】はキレーとかスゲーとかタイヘンダーとかな鳴き声を出すのだろう。
http://mkt5126.seesaa.net/article/323428027.html

誠天調書 2013年02月28日 隕石寒波
http://mkt5126.seesaa.net/article/332101649.html

誠天調書 2013年02月20日 誤差脱漏 と 帳簿外の米国債 の帳尻を如何に合わせるか? のモスクワでの話し合いが、3月末の決算を前にして逃げられないニホンジンのコッカのニホンの一人負けで終わった という事で宜しいのでしょうか?
http://mkt5126.seesaa.net/article/324030746.html


誠天調書 2011年09月24日 異常気象や地球温暖化のオゾン層破壊の真因は 原発運用や原発事故 及び 放射性核実験 にこそある。
http://mkt5126.seesaa.net/article/227323869.html



2013-12-10 ttp://ameblo.jp/atom-green-0201/entry-11726670754.html
皆さんおはようございます。昨日のケムトレイル激撒布のせいか、低気圧が急激に発達し、伊豆大島方面は激しい土砂降りとなり竜巻警報まで出ました。そこですぐに雨雲ズームレーダーを開いてみると、縦長の真っ赤な豪雨エリアが移動中です。そこで、9時55分にまず「宇宙パワー波動砲カード」(これは自分が写っているので必ず使います(笑)、「日本全国完全守護カード」、「ハマッキー(今はハーモニー)UFO派遣カード」を画面に向かって発動しました。伊豆大島だけでなく、南房総にも1時間に80ミリという豪雨が到達しそうでしたので、画面の赤いエリアを見ながら3回やりました(最初の写真)。

http://stat.ameba.jp/user_images/20131210/11/atom-green-0201/cc/9d/j/o0800037012776206421.jpg
http://stat.ameba.jp/user_images/20131210/11/atom-green-0201/c0/00/j/o0800037012776208656.jpg
http://stat.ameba.jp/user_images/20131210/11/atom-green-0201/00/00/j/o0800037012776206424.jpg

そして、発動後の雨雲ズームレーダーの推移を、5分おきにスクリーンショットに撮って並べてみたら、ご覧のとおり、伊豆大島と房総半島の間で、急激に豪雨エリアは縮小し、ほぼ普通サイズ?になっています。オペレーションカードは、このようにリアルタイムで効果が出るというわけです。ポイントは「発動〜〜〜!!!」を必ず声に出して言うこと。もともとオペレーションカードは、フラフラと揺れ動く人間の想念に、バシッと方向性を与えるものです。そして声に出すことで、稼働させるんです。

わざと こういう表現をしているのか?
それともか?







まだまだに 全く分からない事だらけだ。
けど 少しでも調べていこう と思えば
俺のように 学も学歴も全くに無い 本当のズブの素人で カネも後ろ盾も微塵に無い下層民 であろうとも
こうして情報流通の兵站線の先で 少しでも見えてくるモノが有る。

そういう意味合いの ネットの技術とは何か? を考えてきたからこそ
 まず自身から 其の鍛錬と研鑽を積み重ねていこう
としてきた。
そこいらの 知たり顔でイケシャアシャアと偉そうで良さそうな事を言ってるだけの者達 に
俺は負けたくない。

どこまで俺が生きていけるか全く分からないけど 自滅するのがオチだろうけど
不思議な事象が起きたら全くに敵わないだろうけど
 こういう事も出来るんだよ
という事こそが 俺が一番に伝えたい事なのだろう。







posted by 誠 at 23:59| Comment(0) | TrackBack(0) | (゚∀゚) | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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