柴田 一成 (2016, 2024) 太陽の脅威と人類の未来

  • 柴田 一成 [かずなり], 2024: 太陽の脅威と人類の未来 (角川新書 K-458)。KADOKAWA, 238 pp. ISBN 978-4-04-082497-0.

2024年7月の新刊、縦書きの新書本。ただし、2016年に角川から出版された『とんでもなくおもしろい宇宙』 を改題、加筆・修正したものだそうだ。

著者の専門は太陽であり、本書でも第1章で太陽の変動を論じ、とくに 1859年にキャリントン (および ホジソン) という人が観測した、現在までに記録されたうちでは最大の太陽フレアについてのべ、そのような現象がまたおこると電力や電気通信に依存した現代社会にとっては災害になることを警告している。また、フレアと黒点とプロミネンスはいずれも磁場に関連した現象であることを指摘し、具体的な関係についての学説は未確定だとしながらも著者自身の考えをのべている。その議論は第4章の「磁場のリコネクション」という概念をつかった議論につづく。

しかし、旧版の企画の趣旨は太陽だけでなく宇宙の話だったので、話題は太陽にかぎられない。第2章には月の話、第3章には惑星、木星や土星の衛星、彗星、彗星の源と考えられている「オールトの雲」などの話がある。第5章には地球外生命体、とくに知的生命体にであう確率に関する話がある。

また、著者は2004年から2019年まで京都大学の天文台長をつとめていたので、第3章では1929年に設立された花山天文台の初代の 山本 一清 台長をはじめとする先輩たちのことも話題にする。第4章には岡山県 浅口市 鴨方町 に岡山天文台を設立する (それまでに国立天文台の観測施設はあったが京都大学としては新規) のために奮闘した話がある。新書版あとがきによれば、岡山天文台ができた反面で花山天文台の大学施設としての維持が困難になり、「花山宇宙文化財団」ができて、著者は理事長として募金をつのっている。

終章では、天文学にとりくむ学者の姿勢の話がある。自然を解明するよろこびのほかに、「人類の安全保障」が重要だと考えている。人類の安全保障への脅威のうちには兵器やテロもある。天文学と軍事とのかかわりの件では、著者は賛否両論をふくめた議論を活発にしようというたちばらしい。

終章の議論のうちで、著者は、気候に関する科学が、二酸化炭素ばかりを重視する方向にゆがめられているとみているようだ。ただし、気候に関する大気物理学的な学説への批判にふみこんでおらず、気候の分野の学問が政治に左右されているにちがいないと論じている。巻末の参考文献をみると、Svensmark & Calder (桜井 邦朋 訳) の本 [読書ノート] があるのは太陽研究者だから当然として、さまざまな背景をもつ 丸山 茂徳 さんほか (このブログでふれたがリンク省略)、 深井 有 さん (このブログでふれたものよりも新しい2024年の本)、Koonin (わたしはよく知らない) などの本をあげている。

【ここからはわたしの想像なのだが、 太陽研究者が、ちかごろの気候の議論で太陽が軽視されているとおもうのは当然だとおもう。太陽のほうが重要にちがいないという観点で文献をさがし、それを読むうちに学問が政治によってゆがめられているという考えにはまり、その考えを共有する文献をおいかけるようになってしまったのだろう。

気候専門家のがわからは、つぎのような事情を説明する必要があるとおもう。地球の歴史をつうじた気候の変化に対して地球の外から影響をあたえるものとして、太陽が重要であることはあきらかなのだ。ちかごろ政策にかかわる「気候変動」の議論材料は、いまから100年後ぐらいまでの変化の見とおしにかぎっている。そのあいだにも、太陽活動がよわまって気候寒冷化のむきにはたらくかもしれないし、逆につよまって温暖化にはたらくかもしれないが、本書4章でのべられたような太陽物理の学問状況では、いつどちらむきの変化をおこすか予測できないので、不確定要因としてしか考慮できない。二酸化炭素のほうも、将来の人間活動というおおきな不確定要因をふくむけれども、相対的には予測可能性があるのだ。また、過去のうちではあたらしい1950年代から2010年代をふりかえると、黒点数はおおまかに減少傾向にあり、すなおにかんがえると太陽活動はよわまる傾向なので、気候には寒冷化のむきにきいたはずで、すでにおきた温暖化の主要因ではありえない。原因から結果のあいだに遅れがあることもありそうだが、単純に時間をずらして相関をみることはおそらく無意味であり、同時にはたらく多数の要因のうちでの太陽の寄与を評価するという簡単でない問題になるだろう。】

第2章の月の話のあたまで、人の出産が月と関係があるという説を肯定的に紹介している。この問題は、根本 順吉 (1973) 『氷河期へ向かう地球[読書メモ (2024-08-18)] (この本は、根本さんがそれまでに書いた評論をたばねたものであり、内容は題名の主題にかぎられない) のひとつの章で論じられている (結論は不明確)と記憶していたのだが、このブログ記事を書いたあと確認したところ、病気と月との関係で、出産ではなかった。著者にこの説を肯定的にのべたという 望月 優子 さんは、氷河の氷などのサンプルから本書第1章でのべられた太陽フレアや第3章でのべられた超新星爆発の証拠をさぐる、すぐれた研究をしている人だが、Researchmap などを見るかぎりこの話題について研究論文だけでなく評論も書いていない。個人的感想なのだろう。Arnold Lieber『月の魔力』はわたしはまだ見ていない。ウェブ検索してたまたまみつかったのは産婦人科医の 石田 健太郎 さんによるブログ記事 [月の満ち欠けは陣痛、出産と関係があるか] (2020-03-30) で、1998-2014年にでた 3つの研究論文でいずれも相関がないとされているそうだ。わたしはいまのところ、もし相関があるとしても生活のうえで気にするほどのものではないだろうとおもっている。

第3章のなかばで、James Hansen さんの話題が出てくる。わたしも Hansen の伝記の部分をふくむ Mark Bowen (2008) の本 [読書ノート] (ちなみに、本書終章の議論とは反対むきの科学への政治への介入を問題にしている本) で知っていたのだが、Hansen さんの Iowa 大学での指導教員は京都大学を出た 松島 訓 [さとし] さん (1923-1992, わたしは漢字と生没年をいま知った) だった。松島さんの専門は (本書では「輻射輸送や放射輸送」と書いているが、わたしの用語では) 放射伝達だった。Hansenさんが研究対象を地球大気にうつしてからの得意分野も放射伝達である。ただし、Hansen さんの博士論文の主題を「金星大気の温暖化問題」とするのは (まちがいとはいいきれないが) うまくないとおもう。Hansen さんの大学院生時代およびNASAに就職して初期の課題は、金星大気なのだが、そのなかにあるエーロゾル (雲ともいえる) による太陽放射の散乱だった。わたしはまだ博士論文を確認していないが、NASA GISSの論文リストにあるつぎの論文がたぶんそれをひきついだものだろう。金星の放射収支を太陽放射だけでなく大気や地表面からの熱放射もふくめて計算して、地表面や大気の温度をもとめたようだが、エーロゾルの温室効果を想定していたようで、二酸化炭素は話題になっていない。金星大気の主成分が二酸化炭素であることや、地表面温度が金星の出す放射の代表温度よりずっと高いことがわかったのは、これよりあとのようだ。

  • J.E. Hansen and S. Matsushima, 1967: The atmosphere and surface temperature of Venus: A dust insulation model. Astrophys. J., 150: 1139-1157, doi:10.1086/149410.

【なお、Bowen の本で読んだのだが、Hansen さんたちが松島先生の指導のもとで月食観測をしていたとき、地球大気中のエーロゾルが多くなって、天体観測にさしつかえた。1963年のインドネシアの Agung 火山の噴火によるものだった。GISSにのこっているHansenの著作リストをみたら、地球大気のエーロゾルの観測として論文にしている。

  • S. Matsushima, J.R. Zink, and J.E. Hansen, 1966: Atmospheric extinction by dust particles as determined from three-color photometry of the lunar eclipse of 19 December 1964. Astron. J., 71: 103-110, doi:10.1086/109863.

のち、Hansen さんたちはこの噴火による放射伝達の変化を計算して地上気温の低下をみつもる研究をした。

  • J.E. Hansen, W.-C. Wang, and A.A. Lacis, 1978: Mount Agung eruption provides test of a global climatic perturbation. Science, 199: 1065-1068, doi:10.1126/science.199.4333.1065. 】

第3章のおわりごろ、藤原 定家 の『明月記』が、「オールトの雲」の Jan Oort さんによる、「かに星雲」が超新星残骸であるという主張の証拠になったという話、そして、明月記の情報を英語で紹介したアマチュア天文家についてはくわしいことがわからなかったが、竹本 修三 さんが調査中途の報告をウェブ上に置いたら親族と連絡がついたという話はおもしろい。【親族といえば、大気大循環が専門で 真鍋 淑郎 さんの同僚だった Abraham Oort さんは Jan Oort さんの息子だそうだ。】

折りかえしのあとに目次をつける。

===== 目次 =====
新書版刊行によせて
はじめに
目次
第1章 とんでもなく激しい太陽の素顔と星のスーパーフレア
– 母なる星の本当の姿
– 驚くほど大規模な太陽の活動
– 黒点の正体は?
– 太陽フレアは「今そこにある危機」
– 165年前がフレア観測の幕開け
– 星でもフレアを発見!
– 少しずつ共有されはじめた危機感
– 黒点とフレアの密接なつながり
– カギを握る冷たいプラズマの雲
– 天文学者が大災害を防いだ
第2章 超巨大な衛星、月の不思議
– 満月になると赤ちゃんが生まれる?
– 月はどうやて生まれたか
– That’s one small step for a man, one giant leap for mankind.
– クレーターの名前
– 知られざる月の構造
– 月がいつも同じ顔を見せている理由
第3章 太陽系の惑星と花山天文台の歴史
– 惑星の条件
– 人類にパラダイムシフトをもたらした金星
– 「火星に正月はない!」
– グーグルで火星旅行を
– 地球外生命体はどこに?
– メタンで生きる生物?
– 彗星が生まれる不思議な雲
– 超新星を証明した藤原定家の「明月記」
– 謎に包まれた昭和のアマチュア天文家
– 世界も讃える明月記
– ブライアン・メイ博士との邂逅
第4章 スーパーフレアの謎を解くリコネクション
– 太陽面での再加熱という謎
– とてつもなく大きな磁場
– 「ようこう」衛星が捉えた磁気リコネクション
– コロナ発生の未解決問題
– オーロラもリコネクション?
第5章 地球外生命体のマジメな議論
– UFO は本当にいる?
– UFO 好きはつらいよ
– 知的生命体との遭遇はもうすぐ?
– 知的生命体と出会う確率を導く数式
– 宇宙人でぎゅうぎゅうなのに?
– フェルミのパラドックスを抜け出すには
終章 天文学者が目指す地平
– 文明の進化は天文学とともに
– 科学は常に政治に左右される
– 研究者も空気を読む
– 地球は寒冷化する?
– 実学重視のあやうさ
– 天文学と軍事
– 人類の安全保障
– 私が太陽研究をする理由
– 夢で数式の答えが見つかる!
– すべてつながっている
おわりに
新書版あとがき
参考文献
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