じじぃの「科学・芸術_509_オーロラ・オーバル」

2011-12-10 - 2012-02-06 Statistical Auroral Oval 動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=zMZ85OAQp4Y
オーロラ・オーバル

ナンセンが描いたオーロラ

2017 is Your Best Chance to See the Northern Lights for a Decade
The northern lights are nature's most dazzling light show. Also known as the aurora borealis, it's often on any traveler's bucket list. The lights appear only in the frigid cold Arctic regions from September to March, and lucky stargazers can witness its unearthly surreal colors dancing across the sky.
https://dereklow.co/best-chance-to-see-the-northern-lights-for-a-decade/
オーロラ・オーバル(aurora oval)とは コトバンク
ある時刻にオーロラが同時に出現する領域。
太陽に面する昼間側では地磁気緯度75度から80度、地磁気極を挟んだ夜間側では65度から70度付近に存在する。また、統計的にオーロラが見られる頻度が高い領域を極光帯という。

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『オーロラの話をしましょう』 赤祖父俊一/著 誠文堂新光社 2018年発行
オーロラ・オーバルをめぐる論争 より
皆さんもご存知と思うが、オーロラは高緯度の極地方で見られる現象である。しかし、極地ならどこでも見られるというわけではない。オーロラが極地のどこでも頻繁に見られるのか、すなわちどのように分布しているのかということを最初に研究したのは、米国のエール大学のルーミス教授(E.Loomis)であった。おそらく彼は世界中の新聞を集めて、オーロラが出現した記事をもとにしたであろう。1860年、ルーミスはオーロラが地球の磁極の周りに環になって現われることを発見した。この環はオーロラ帯(auroral zone)とよばれる。
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国際地球観測年中(1957〜1958年)に、空全体を写せる全天カメラ(all-sky-camera)が開発された。現在では魚眼レンズがあるので容易だが、当時は空全体の写真を写すには多くの工夫が必要で、全天カメラの登場は画期的であった。この全天カメラのプロジェクトはオックスフォード大学教授・チャップマン先生と地球物理研究所・エルビー所長が中心になって進められ、世界各地の研究者と協力し、北極圏と南極圏に多くの観測所が設置された。写真は1分に1回写すことが決められ、その撮影されたフィルムが各地から研究所に集められ始めた。
アラスカの中心部フェアバンクスの北のユーコン川の岸にあるフォート・ユーコン(Fort Yukon)にも、全天カメラが設置された。フォート・ユーコンの緯度は67度で、これはオーロラ帯の環の中心線に位置する。私はさっそくフォート・ユーコンの全天カメラのフィルムを調べてみた。ところが、フォート・ユーコンでもオーロラは夕方に北の空から現われることがわかった。それではということで、今度はオーロラ帯の環の北限(70度)のバロー(Barrow)の全天カメラのフィルムを調べたところ、バローでもオーロラは北の空から現われることがわかった。ただし、オーロラが夕方最初に現われる時間は、バローが1番早くて15時ごろであり、フォート・ユーコンでは17時、そしてフェアバンクスでは18時過ぎであることがわかった。
私はこの結果から、オーロラのカーテンは、ルーミスが発見したオーロラ帯に沿って出てはいないのではないかという疑問を持った。そして考えた末、オーロラ帯の環は真円ではなく、ゆがんでいるのではないかと想像した。しかし、アラスカの全天カメラだけでは全体の形を知ることはできず、それ以上調べることができなかったので、その後忘れてしまっていた。
ところが、1963年、ロシア(当時のソビエト連邦共和国)の研究者フェルドシュタイン博士(Y.Feldstein)がオーロラの分布に関する論文を発表した。その分布は長円形の環(オーバル)になっており、現在ではオーロラ・オーバルとよばれている。環の南限は真昼側では75度以上、真夜中側では65度付近である。したがって真昼側ではフェアバンクスが暗くてもオーロラははるか北の空にあり、見ることはできない(なお、これは後年フェアバンクスで見られた皆既日食の折に確かめられた)。