破壊学事始

今年もあと1週間ほどしかない。最近、あまりブログを更新しないが何も考えてないわけではない。少し気になっていることを書き留めておこう。

一般には雨は雲が降らせると言われている。雲は過飽和水蒸気が結露したもので、さらに結露が進むと雨になって落ちて来る。雨が降る高さははっきりとはわかっていないが、2000m～3000mくらいからだとレーダー観測で分かっているらしい。2000m以下はレーダーの探知が及ばないらしく、はっきりとはしない。

以前にも書いたが、雨上がりに山の斜面から雲のように湧き上がる現象がある。おそらくオゾンとプロトンが電子によって水が作られているところなのだろう。疑問は雨は雲からではなく、雲と地表の間で作られて落ちて来るのではないか、ということだ。もし、雲の内部で雨が作られているのだとしたら、雨が降るに従い、雲の量はどんどん減ってくるはずだ。ところが雨上がりを見ても、雨を降らせた雲が減っていることはない。

また、狐の嫁入り、天気雨がある。雲がない時に降る雨だ。英語ではsunny rainという。上空に雲がない時に降る雨だが、離れた場所で降った雨が風で運ばれてくると説明される。しかし、山の斜面から湧き上がる雲、地上で霧のように降る雨を考えると、雲は雨と直接関係がないのではないかと思えてくる。電気的地球科学では電離層と地殻に挟まれた大気では誘電体バリア放電が起きていると予想している。雲は誘電体バリア放電が目に見える現象として現れて来るが、雨が降るのは雲が誘電体バリア放電の電極として機能した結果ではないかと思うのだ。

先にあげた霧雨は非常に細かな雨粒が降っている状態だが、これは水が地表付近で合成されている状態なのではないか。つまり、霧雨では上空で雨粒が出来て落ちてくるのではなく、人が立っている周囲で水が空気中に現れている。これを離れた場所から見ると、山肌から雲が立ち上ってくるような様子として見ることができる。雲の中から雨が降ってくることもあるだろうが、雲と地表との間で雨は作られていると考えたほうがいい。だから、いくら雨が降っても雲は消えることがない。

付け加えるなら、地球上の水はほんの少ししか循環していない。降ってくる雨のほとんどは新たに作られた水で、地球上の水は絶えず増えている。だから、GPSで測定した海面は少しずつ拡大している。
Evidences of the expanding Earth from space-geodetic data over solid land and sea level rise in recent two decades

電波は自然に開いた窓だ。電波を通じて私たちは自然の営みを知ることができる。アマチュア無線―ハムは、電波を日常的に使っているので、電波のもつ不思議な現象によく気が付く。ここで紹介する長遅延エコー(Long Delayed Echo)はアカデミズムではほとんど取り上げられることがない現象だ。

長遅延エコー(Long Delayed Echo)は、電波が使われるようになって20世紀初めごろから観測されている不思議な現象だ。通常、電波は光速で伝わるので、地球上ではほとんど一瞬、長くても0.13秒程度で相手に伝わる。地球を一周しても電波は0.13秒しかかからない。ところがLDEでは数秒後、長いと50分、25時間後に自分の電波が聞こえるという現象が起きる。LDEは20世紀末から21世紀にかけ、日本人のアマチュア無線家が多くのレポートをしている。

長遅延エコーについてとLong delayed radio echoes –80 years with an unexplained phenomenon phenomenonから、LDEについて考察してみた。

この表は長遅延エコーについてからお借りした。

LDEは短波帯全域で観測されているが、この表では1.8Mと3.5Mバンドを取り上げている。Dealay Timeが遅れて聞こえてきた時間だ。先に説明したように通常の電波伝搬では考えられない時間がたってから自分の電波が聞こえてきている。右端は、もし、電波が何らかの反射で返ってきている場合に想定できる相手側の反射体だ。いずれも小惑星を指している。

それにしても不思議なのは、電波は伝わる過程で拡散、減衰していく。電離層、地表で反射するときにも減衰するが、距離の2乗に比例して拡散するのだ。地球を一周して聞こえる電波もあるが、非常に弱くなっている。ましてや数秒、数分も空間を渡ってきた電波は、相当弱くなっていることが予想できる。電波の到達に1時間以上かかるボイジャーにも電波が届いているが、この時に使われる電波はマイクロ波で非常に指向性の強いアンテナとノイズ以下でも復調できる特殊な変調が使われている。アマチュア無線のHF帯ではほとんどがダイポールアンテナかロングワイヤという無指向性のアンテナを使う。LDEが観測されているのはほとんどがCWだ。数秒の遅延は通常の伝搬、反射では考えられないのだ。

ところが、アマチュア無線ではVHF帯などの高い周波数で起きる特殊な伝搬、ダクトが知られている。ダクトは大気中に発生する電波の通りやすい空間のことだ。通常大気は上空に行くほど電離度が増える。大気中では電離度が増えると電波の屈折率も増えるため、電波は下方に曲がる。このとき、大気の下の層に屈折率の高い層が現われると、VHF,UHFの電波がその隙間を反射して水平線の向こうまで届くといわれている。このしくみは光ファイバーの構造にも似ていて、ダクトによる伝搬は減衰が少ないという特徴がある。Long delayed radio echoesでもダクトによる伝搬は指摘されているが、数秒間も電波を伝搬させるダクトは存在するのだろうか？

筆者が主張する電気的地球科学では、電波は荷電粒子を媒質にして伝わる電界のパルスだ。電離層は通常の物理では、電波を反射・減衰することしかしないが、荷電粒子を媒質にして伝わると考えると、電離層内部を電波は伝わっていることになる。そこで考えられるのが、太陽振動による荷電粒子の定在波だ。太陽は5分ごとにその大きさが変化しているが、その際に太陽風にも定在波が発生すると考えられる。地球などの惑星は太陽風による定在波の谷間に落ちて、公転している。すると荷電粒子の濃淡の輪が太陽系全体に広がっていると予想される。

地球の公転軌道は、ちょうど光速で52分かかる距離だ。電波は地球の公転軌道に分布した太陽風の定在波を回ってくると推測できる。他の遅延時間も同じように荷電粒子の帯があるのかもしれない。

＃この記事は2年ほど前に書いて、公開しないでいた。結論をまとめきれなかったからだ。