「3分間の夜:太陽の失われた熱を追って」

水曜日、北大西洋のアイスランド西方沖の上空で、与圧服を着た2人が1960年代製のNASA研究用ジェット機を月の影の進路に飛ばし、スロットルを上げて影の中に留まり、約3分間の人工の夜を手に入れる。ケプラヴィーク空港から、NASAのWB-57高高度機に2人乗務で臨むこの任務は、1999年以来初めて欧州を横切る翌日の皆既日食を追い、同時に太陽物理学で最も古くから未解決の謎の一つ、太陽の外層大気がなぜ太陽本体より高温なのかという問題に挑む。

コロナ(太陽の円盤が完全に覆われたときだけ見える、かすかな白い光の輪)は、摂氏100万度(華氏180万度)を超える温度に達する。太陽の可視表面は、それに比べれば低温の6,000°C(10,800°F)だ。何かがコロナを、その下にある表面温度の数百倍にまで加熱しているが、その正体を決定的に証明した人はいない。最有力の容疑者はナノフレアと呼ばれる、小さく頻繁に起きる磁気爆発の集まりで、1972年に天体物理学者ユージン・パーカーが予言したが、直接観測されたことはない。

わずか数分の窓

皆既帯はロシア、グリーンランド、アイスランド、スペイン、ポルトガルを横切るが、月の影はどの航空機よりも速く移動する。皆既帯の中心の地上では、皆既は長くても約2分18秒しか続かない。NASAの飛行士2人、パイロットのトム・パレント氏とセンサー機器オペレーターのケアリー・クレム氏(いずれもヒューストンのNASAジョンソン宇宙センター所属)は、それ以上の時間を稼ぐ計画だ。

NASAの任務概要に記された航路では、ケプラヴィークから北へグリーンランドに向かい、その後、アイスランド西海岸の沖合約64キロメートル(約40マイル)を緩やかにカーブしながら南へ旋回する。ジェット機は大気の約90パーセントより上に当たる約15,000メートル(約50,000フィート)まで上昇し、時速約740キロメートル(時速約460マイル)で飛行する。一方、影は時速数千キロメートル(時速数千マイル)で疾走する。影より先に出て追い越されるのを待ち、その後スロットルを押し込んで影の中に留まることで、乗組員は皆既時間を約3分まで延ばす。これは地上で可能な最大時間より約25パーセント長い。

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なぜ飛行するのか

アイスランドの地上観測者にとって、影の速度よりも身近な障害は雲だ。この島は北大西洋で最も変わりやすい天候の下にあり、一つの雲の帯が視界を消し去ってしまう。その高度なら、WB-57は雲の大部分と、地上観測をぼやけさせる水蒸気や塵、乱気流のほぼすべてより上に位置する。空気が薄いことで、コロナが発する光のうち低高度ではほとんど吸収されてしまう赤外線の領域も開放される。そうした測定が行われたのは、歴史上わずか数回しかない。

機首に搭載される観測装置はSAMI(SCIFLIマルチスペクトル航空機撮像装置)と呼ばれ、NASAラングレー研究センターのチームが開発した。可視光と赤外線の波長で毎秒20コマ以上を撮影する4台のカメラで構成され、コロナの構造や流出、プロミネンス、そして短い皆既の数分間に起きる急激な変化を捉える。同じカメラは2024年4月の日食でも飛行しており、2026年に向けて技術者らは、前回明るい部分を白飛びさせた露出時間を調整し、データ処理ソフトウェアを高速化した。機上ストレージにより、この航空機はテラバイト規模の画像を記録できる。同じ時間枠で宇宙望遠鏡が地上に送信できる量をはるかに上回る量だ。

航空機による日食観測の伝統

影の中を飛ぶ試みは、航空そのものとほぼ同じくらい古い。米海軍は1923年、複葉機の編隊で試み、まずまずの成功を収めた。最も壮観だった初期の試みは1973年で、試作型コンコルドが音速の2倍でサハラ上空の影を追跡し、科学者らの要請で胴体に開けられた屋根の窓から、約74分間にわたって皆既の中に留まった。

NASAの現代版は2017年の皆既日食に始まる。この時は2機のWB-57がイリノイ州上空で影を交代で追跡し、2024年にはSAMIの初飛行へと続いた。今年は一つだけ違う点がある。使用可能なWB-57が1機だけだということだ。NASAの少数の機群のうち残る2機は整備中で、2026年は1機による任務となる。現代で最も長い航空機上の皆既時間は、今も影を正しく縫って飛ぶ飛行クルーに属する。

この任務は、科学面ではサウスウエスト研究所のアミール・カスピ氏が主導し、プログラム管理はNASA本部のケリー・コレック氏が担当する。彼らの目標は美しい画像だけではない。ナノフレアの存在を確認できれば、半世紀以上にわたる理論化を生き延びてきたコロナ加熱問題が解決される。コロナの振る舞いはまた、地球の宇宙環境を満たす太陽風をも左右する。

天候、タイミング、皆既の限界

この任務には本質的な不確実性が伴う。水曜日のアイスランドの天候が明白なリスクだ。ジェット機が晴れた空の中で合流地点に到達できなければ、複数年にわたる準備はデータの空白という結末を迎える。そして、約3分に達しても、毎秒20コマを撮影する観測装置にとって皆既は短い時間枠のままだ。コロナの最も速い変化は秒単位の時間スケールで起きるため、1分のわずかな端数も重要になる。

日食とともに暮らす人々にとって、航空機による任務は、この現象が科学の観測手段でもあることを思い起こさせる。レイキャビクでは約1分の皆既が見られるが、ジェット機は3分を目にする。そのわずか数分の間に、4台のカメラが、これまで追いかけてきたすべての航空機よりも長く生き延びてきた問いに答えようとする。

雅子 訳

出典:

  • The Guardian, “NASA mission total solar eclipse Iceland sun nanoflares” (2026年8月9日): https://www.theguardian.com/science/2026/aug/09/nasa-mission-total-solar-eclipse-iceland-sun-nanoflares
  • NASA Science, “NASA Science Soars During August Total Solar Eclipse” (2026年7月30日更新): https://science.nasa.gov/science-research/heliophysics/nasa-science-soars-during-august-total-solar-eclipse/
  • NASA SVSの動画と書き起こし(パイロットの名前を記載): https://svs.gsfc.nasa.gov/15065
  • Forbes, “Why NASA Is About to Fly Into Iceland’s Total Solar Eclipse” (2026年8月1日): https://www.forbes.com/sites/jamiecartereurope/2026/08/01/why-nasa-is-about-to-fly-into-icelands-total-solar-eclipse/
  • The Aviationist, “NASA WB-57 Heads to Iceland” (2026年8月10日): https://theaviationist.com/2026/08/10/nasa-wb-57-heads-to-iceland/
  • Iceland Review (2026年8月10日): https://www.icelandreview.com/news/nature-travel/nasa-iceland-total-eclipse-flight/
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