2019年4月5日、現地時間の午後10時14分、ノルウェーの空に不思議な光と雲が現れた。それは青色のグラデーションで、徐々に形を変形させながら流れるように浮かんでいた。
これはいったい何なのか？
異星人とか襲来しちゃった系なのか？
多くの住民が不安と期待を抱いていたそうだが、その正体が判明した。NASAのロケット発射による人工オーロラだったのだ。
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NASA's AZURE Rocket Launch (time-lapse)
オーロラの謎を解明するための実験
これはNASAが資金提供を行っているオーロラゾーン上昇ロケット実験「AZURE（Auroral Zone Upwelling Rocket Experiment）」の一環として行われたものだ。
大気の発光現象により見られるオーロラにはまだまだ謎が多いため、科学者たちはその理解に苦労している。
オーロラと地球の磁場の関係が不確かであることがその理由のひとつだが、オーロラの不可思議な秘密解明のために行われているあらゆる実験の中でも、「AZURE」は実に興味深い。
今回、打ち上げられたロケットからは、115kmから250kmまでの様々な高度でガスが放出され、濃い青色と水色の打ち上げ花火のような雲となってノルウェーの夜空に現れた。
Time-lapse of @nasa AZURE mission launching 2 sounding rockets from @AndoyaSpace about 4 hours ago. They created glowing clouds (background is real aurora) to study and track the flow of particles in the ionosphere @NASA_Wallops @TamithaSkov @StormHour @chunder10 @B_Ubiquitous pic.twitter.com/sFiCCP9LdY
— Adrien Mauduit (@ADphotography24) 2019年4月6日
今後2年間で8回行われる予定のAZURE
AZUREのプロジェクトは、ノルウェーのアン島と北極圏にあるスヴァールバル諸島のロケット発射場から、今後2年間で8回行われる予定となっている。
AZUREが注目しているのは電離層だ。電離層はオーロラが発生する領域であり、この地表に近い空域の電離層では、粒子の衝突で起こるオーロラが跳ね返ったエネルギーによる電子が放出されているという。
実は、この電離層にはあらゆるものが漂っている。研究を目的とする宇宙飛行士はもちろんのこと、地上で日常的に私たちが操作する通信システムやGPS信号などを機能させる人工衛星もある。
「オーロラについて学べば学ぶほど、地球に近い空間を駆動する基本的な過程についての理解を深めることができる」とNASAのブログで投稿されているように、科学者たちはこの空域の粒子の流れを把握することが、逆にオーロラの謎の解明に繋がると信じて研究を続けている。
ロケットから放出されるガスは無害
探査ロケットは2分間隔で発射され、320kmの高度に達成すると、搭載されている計装機器で大気密度と気温の測定が行われる。
そして、日光に晒されるとイオン化するトリメチルアルミニウム（TMA）、バリウムやストロンチウム混合物といったガスが、大気の上層で放出される。ちなみに、これらのガスは無害だとNASAは発表している。
このカラフルな雲は“トレーサー”としての役割を果たすため、研究では領域の垂直風も注目されている。
大気中を落下するにつれて電離し、化学成分と運動量を再分配することでできる粒子が、この風により生み出されていると考えられているからだ。
NASA launched two sounding rockets into the aurora over Norway, creating an out-of-this-world light display: https://t.co/CY6s6zhEKy pic.twitter.com/U0xfSg9uZZ
— AstroSociety Pacific (@AstroSocietyPac) 2019年4月8日
AZUREの目的は、オーロラ内の粒子の動きを研究し、電離圏で放出されたガスが大気中にどのような影響を与えるのかを追究することだ。
地表に近い電離層という宇宙空間のエネルギーの流れを解明したいと願う科学者にとって、このロケット観測結果はその重要な鍵となることだろう。
References:arstechnica / popularmechanics/ written by Scarlet / edited by parumo
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コメント
1. 匿名処理班
知らない間にオーロラまで人工化したのか。これだから理系はやめられん
2. 匿名処理班
宇宙から見たオーロラの画像を見たとき、こりゃ大気が太陽風の衝撃食らってるんだってのがよく分かったわ。下から見たらきれいでも、全容見ると恐ろしいわね