太陽が不思議に微笑んでいますが、これは何を意味するのでしょうか?

太陽が笑っているのを見たことがありますか?では、太陽が笑っている実際の写真を見てみましょう。

これは2022年10月26日にNASAの太陽観測衛星によって撮影され、29日に米国と英国の多くのメディアや科学ウェブサイトで公開されました。この「笑顔」は非常に鮮やかに見えますが、よく見ると奇妙なことがわかります。それで、この笑顔は何を示しているのでしょうか?

太陽が太陽系の唯一の恒星であることは周知の事実です。地球や他の惑星と比べると巨大です。直径は139万2000キロメートルで、その質量は太陽系全体の99.86%を占めます。つまり、太陽系の8つの惑星、数百の衛星、準惑星、小惑星、彗星、塵などの合計質量は、わずか0.14%に過ぎません。

巨大な体積と質量により、太陽の中心部は極めて高い温度と圧力を帯びています。極限状態により水素原子は外側の電子を剥ぎ取られ、水素原子核が圧縮されてヘリウム原子核に連続的に融合します。これを核融合といいます。核融合プロセスにより約0.7％の質量が失われ、それが膨大なエネルギーに変換されて電磁放射の形で放出され、太陽全体が巨大な火の玉に変わります。

この巨大な火の玉は6つの層に分かれています。中心核から核反応層、放射層、対流層、光球、彩層、コロナがあります。最後の 3 つの層は総称して太陽の大気と呼ばれます。

核反応領域は太陽全体の半径の25％を占め、直径約35万キロメートルの中心核にあたります。それは核融合反応ゾーンです。ここの温度は1500万度Kにも達し、圧力は3000億気圧に達します。高温と高圧により水素の核融合が継続されます。毎秒、6億トンの水素が5億9,580万トンのヘリウムに変換され、失われた420万トンの質量がエネルギーに変換されます。

このエネルギーは莫大です。アインシュタインの質量エネルギー方程式 E=MC^2 によれば、太陽が 1 秒間に放出するエネルギーは 3.78*10^26J に達し、これは 900 兆トンの爆発物を同時に爆発させた場合のエネルギー、または 7 兆個の広島型原子爆弾を同時に爆発させた場合のエネルギーに相当します。

このエネルギーはどこに行くのでしょうか?太陽の中心部から徐々に太陽の表面へと移動し、最終的に宇宙に放出されます。このプロセスは非常に複雑です。最初のエネルギーは、最高レベルの電磁放射線であるガンマ線の形で放出されます。約42万キロメートルの厚さの放射線帯を通過して対流圏に到達します。その後、約10万キロメートルの対流圏を通過して光球に到達します。

電磁放射エネルギーは、高いものから低いものの順に、ガンマ線、X 線、紫外線、可視光線、電波の順であることがわかっています。したがって、太陽の電磁放射のエネルギーは太陽の中心核から表面に向かって減衰し続けます。光球に到達すると、可視光の形でさらに放射されます。これが私たちが輝く太陽を見ることができる理由です。

光球は厚さ約500キロメートルと非常に薄く、不透明なガスの薄い層ですが、太陽には明確な境界があり、人間の目が太陽から見ることができる可視光はすべてこの層から放射されています。

光球の上には、厚さ約 2,000 キロメートルの彩層があります。ここには可視光が非常に少なく、光球の約 1% しかないため、この層は通常、人間の目には見えません。皆既日食のとき、光球の明るい光が完全に隠されるほんの一瞬だけ、コロナの端にバラ色の細い円が見える。それが彩層です。

彩層の上には、太陽の大気の最外層であるコロナがあり、その厚さは数百万キロメートルです。ここの大気は比較的薄く、粒子密度は約 10^15/m^3 で、表面大気の約 2 億 7000 万分の 1 ですが、温度は非常に高く、数百万度に達します。

太陽の核融合から生じる電磁放射のエネルギーは、中心核から光球まで層ごとに減少します。電磁スペクトルのピークは、中心核のガンマ線から放射線帯のX線に移行し、徐々に光球の可視光に移行します。したがって、温度も層ごとに低下し、核層の 1500 万 K から放射層の 700 万 K から 200 万 K まで低下し、さらに対流圏の 200 万 K から 6000 K まで低下します。太陽が光球に到達したとき、太陽の温度はわずか 6000K から 4000K になります。

しかし不思議なことに、彩層に到達すると、太陽大気の温度は実際に上昇し、4000K から 100,000K、さらに 100 万K まで徐々に増加します。最も外側のコロナに到達すると、温度は数百万 K にも達します。この奇妙な現象は、科学界を常に困惑させてきました。長年の観察と研究を経て、この現象を説明する多くの理論が開発されましたが、まだ結論は出ていません。

2017年にNASAが打ち上げたパーカー・ソーラー・プローブは、2024年12月に太陽コロナを掘削し、太陽内部を探査する予定で、人々はその搭載を期待している。その時、パーカー太陽探査機は太陽表面からわずか600万キロの距離にあり、太陽の秘密を明らかにするためのより多くのデータと画像データを取得することは間違いありません。

さて、本題に戻りましょう。太陽の不思議な笑顔とは何であり、何を意味するのでしょうか?

簡単に言えば、それらは太陽の表面にある単なる暗い斑点です。人間の顔が完璧ではなく、大小多くの傷があるのと同じように、太陽も私たちが肉眼で見るほど真っ白ではありません。ただ、そのまばゆいばかりの輝きがすべてを覆い隠してしまうのです。太陽は、表面に乱流の雲があり、次から次へと「穴」が絶えず出現する巨大なプラズマの球体です。これらの「穴」は、さまざまな形でランダムに現れます。

NASAが公開した太陽の笑顔は、これらの「穴」が偶然かつランダムに組み合わさったものであり、たまたま地球の方向を向いているだけなのです。

これらの「穴」は科学者によってコロナホールと呼ばれています。高温の帯電プラズマ物質はコロナホールから放出され、時速200万キロメートル以上の速度で宇宙空間に突入します。これは太陽風です。太陽風の速度は、時には秒速800～1,000キロメートルにも達します。これらのコロナホールが地球に面している場合、これらの荷電粒子は3〜4日以内に地球に到達し、地球環境に影響を及ぼします。

影響がどの程度大きくなるかは、太陽の「笑顔」の「目」や「口」の大きさによって決まります。つまり、コロナホールが大きいほど、放出されるプラズマ物質の量が増え、地球環境への影響も大きくなります。

天文学者たちは、今回の太陽の「笑顔」によって放出された荷電イオン風が約3日以内に地球の磁場と衝突し、小規模な磁気嵐を引き起こし、軌道上の衛星の運行を妨害し、地上の電力網に何らかの変動をもたらす可能性があると予測している。今回の太陽の「笑顔」は奇妙ではあったが、それは人間を楽しませるための単なる善意の冗談だったことがわかります。

このため、Space-Time Communications 社は、「太陽が微笑むと、人間は驚く」という諺を作り出した。ここで私が言っていることは誇張ではありません。なぜなら、人間が太陽が「笑っている」のを見るとき、それは実際にはコロナホールが地球に向いているからなのです。コロナホールから放出された高エネルギー・高速物質は3、4日以内に地球に到達し、人類の電気インフラの多くが被害を受ける可能性がある。

太陽フレアはコロナホールよりもはるかに強力です。私はそれを「太陽が怒ると、地球はそれに耐えられない」と表現します。 2022年2月、フレアによって引き起こされた太陽風が地球に警鐘を鳴らしました。1月29日、米国宇宙天気予報センターは強い太陽フレア活動を検出し、太陽から放出された物質とエネルギーが2月1日に地球に到達し、数日間続く可能性のある強力な磁気嵐を引き起こす可能性があると予測しました。

マスク氏がなぜ磁気嵐のリスクを冒して2月3日にスターリンク衛星を打ち上げることにこだわったのか、人々は理解していない。おそらく、アイアンマンの称号を持つこの技術狂は自信過剰だったため、その結果、自然の法則が容赦なく彼に大きな教訓を与えたのでしょう。マスク氏が打ち上げた49基のスターリンク衛星のうち40基が強い磁気嵐によって破壊された。

しかし全体的に見ると、人類が出現して以来、何十万年もの間、太陽は優しく親切でした。笑ったり泣いたり、風邪をひいたりしたこともなく、怒ったこともない。もしある日突然太陽が怒り狂い、地球に向かって大きな物質の塊を放出したら、人類と地球上の生態系はすべて滅びてしまうだろうと想像してみましょう。

太陽は大きすぎる。地球の質量は太陽の33万分の1、体積は太陽の130万分の1にすぎません。地球は太陽の隣にあります。ちょうど、バスケットボールの隣に菜種があるようなものです。バスケットボールから菜種の方に空気が漏れると、菜種が粉々に飛び散ってしまう可能性があります。

そのため、科学者たちは太陽が「笑う」ことを心配するだけでなく、太陽が「怒る」ことも心配している。科学者たちは、太陽の活動メカニズムを理解し、太陽の変化を早期に予測し、太陽によって引き起こされる災害を回避するために、さまざまな太陽観測望遠鏡を建設し、多くの太陽観測衛星を打ち上げ、太陽の性質を研究するために懸命に取り組んできました。

太陽は生命を生み出し、守ってくれますが、いつかは生命を破壊してしまうかもしれません。そのあらゆる笑顔やしかめっ面は、人類の生死やあらゆる生態系に影響を与えます。人類の現在の文明と技術のレベルはまだ比較的低いです。もし太陽が本当に怒ったら、人間はそれに全く対処できなくなるでしょう。

したがって、太陽がこれまでと同じように優しく親切であり続け、太陽系で唯一の人類の文明がより長く続くようにと祈ることしかできません。

一部の科学者は、自然と人間自身が200年の開発スペースを与えることができれば、人類全体が母星文明と呼ばれる宇宙文明の第一レベルまで発展すると考えています。その時、人類は地球から起こる様々な災害を恐れることはなくなるでしょう。それが5000年続くと、人類全体が第二レベルの文明、つまり星間文明にまで発展することになります。人類は太陽エネルギーを完全に制御し、利用できるようになり、太陽の怒りを恐れることはなくなります。

人類はその時代まで生き残ることができるのでしょうか？ご意見がございましたら、お気軽にご相談ください。

これはSpace-Time Communicationからのオリジナル記事です。著者の著作権を尊重してください。ご理解とご協力をよろしくお願いいたします。