ロケット雲について気象屋として考えてみた

先日、1月24日の国産ロケットH2A 32号機によるロケット雲、夜光雲。
実際に見れなくても、後から写真を見たひとも多いんじゃないでしょうか。ぼくも直接見ることはできず、後から知って猛烈に悔しい思いをしました…。

KAGAYAさん@twitterより、東京湾からみた夜光雲

そんなわけで、今回の反省を生かして次回に繋げるべく、何が見えたのか、何が起きてたのか、そして次はいつ狙えるのかをちょっと整理してみました。

まず、何が見えてたのか。

抑えておくポイントは「夕方に輝く高い雲」が「めっちゃくちゃ広範囲で」見えてたということ。

普段目にする雲は、水蒸気がたっぷりあって対流も激しい“対流圏”の中にできる雲。一番高いところにできる巻雲(ほうき雲)や、高く立ち上がる積乱雲もその上限は高度10数km。
そこには対流圏界面という強力な見えない壁があって、この壁は絶対越えることができません。
だから同じく雲が見れる範囲というのはそこまで広くない。夏の夕立みたいな積乱雲でもどんなに頑張っても関東平野くらいの広さ。

ところが今回はとんでもない。
上記の東京湾に加えて、山梨や(Haruさん@twitterより)

なんと西は岡山でも!(倉敷科学センターさん@twitterより)

ほんと、とんでもない広範囲で同じ雲を見れるイベントでした。これはこの雲が普通の雲よりず~っと高いとこにあることを意味してます。

普通のはせいぜい高さ10kmと書いたけど、この例外となるのが今回の主役である夜光雲。夜光雲は普通の雲よりずっと高い80kmくらいにできるごく薄い雲。

この高さになると空気はスッカスカで地上の1万分の1くらい。空気がないってことは水蒸気もほとんどないから雲もできにくい。でもなんでそんなとこに雲できるかというと、この80kmってのは大気の中で一番寒い層だから。超高層大気@理科年表オフィシャルサイトより引用

水蒸気の宝庫である地上付近から、やっとのことで遥か上空まで漏れ出した水蒸気。これが極限まで冷やされてギリギリ雲になる高さ、それが80kmにある中間圏と熱圏の境目、中間圏界面付近ってわけ。
そして、ほんの僅かな水蒸気を搾り出すようにできる薄い雲だからとっても見にくい。周りが暗くなって、高いとこにある夜光雲だけに光があたる時に光って見えるのが「夜光」たる所以です。
(夕方、上空を飛んでる飛行機が輝いて見えるのと一緒)

さて今回。
そんなスカスカで冷え冷えな中間圏を、たっぷりの燃料を燃やして大量の水蒸気を撒き散らしなが飛んで行ったのが種子島から打ち上げられたH2A 32号機。
イメージとしては、プールに墨汁をバケツで投げ込むくらいのインパクト。自然には絶対ありえない大量の水蒸気が高高度の大気の中に広がり、今回の素敵なロケット雲(人為的な夜光雲)に繋がったんだろうなと。

ついでに、夜光雲の高さが80kmというのもあくまでも自然にできる夜光雲の話。今回はロケットによって上下に広い層で水蒸気をばら撒いたので、全体としてはもうちょっと上下に広がりのある雲だったと思います。
だいぶ推測の度合いが大きくなるけど、中間圏がある高度60~80kmのうち、それなりの範囲で。

なぜかというと、東京から夜光雲が見えたのは南西方向。種子島で打ち上げられたロケットの煙がここまで流れてこないと始まらない。
今回みたいな静止軌道衛星を積んだロケットは高度を上げつつほぼ真東に飛んでくけど、10分もあれば東京の南を通過。おまけにその時の高度はすでに200km越え。ほとんど宇宙です。

ロケットの打ち上げ時刻は16時44分。夜光雲が見えたのは18時前後。この1時間のあいだに種子島周辺から東京から見て南西の位置まで流れてこなくちゃいけない。
ほんとにそんなふうに流れるの??と疑いたくなった時に見るのがこちらの映像。

藤井大地さん@twitterより

とっても高く、なおかつず~~っと遠くにあるはずの夜光雲が、すぐ近くにある雲と同じような速さで動いてるように見える。これは、遥か上空の夜光雲がとんでもない速さで東に流れてるってこと。

しかし、ここで困ったのが自分の知識の限界。
普通の気象は対流圏(高さ10数km)でほぼ完結するので、それより高い大気の世界は正直よく知らない。たしか高高度にもしっかりとした大気の流れがあったような、と思って調べてて見つけたのがこちらの資料。

超高層大気の風と波@地球電磁気地球惑星圏学会より引用、加筆

1月の、北緯30度の、高度60~80km(図中の青枠)には、なんと秒速50メートル以上の猛烈な西風が!
50m/sは時速にすると180km/h。
実際にこの日にどれだけの風が吹いてたかまでは詳しくわかんないけど、少なくともこの季節に猛烈な西風(中層大気ジェット)があることは間違いなし。
ちなみにこの風は季節変化で夏には東風になるらしく、もし夏の打ち上げだとロケットの煙は西に流れて本州側じゃ見えにくくなりそうな予感。

そうそう、ロケットの打ち上げ方向についても少し補足。
今回みたいな静止軌道(赤道上空)への衛星は東向き、静止軌道よりずっと地球の近くな極軌道(地球を縦にぐるぐる回る)への衛星は南向きへの打ち上げが基本。
向きは変わるけど、ポイントとなる高度60~80kmを通過する時の位置はそこまで大きく変わらないんで、打ち上げる衛星による見えやすさの差はそんなにないと思う。たぶん。

というわけで、長くなったけど以下まとめです。

  • 今回の雲は、H2A 32号機による人工的な夜光雲
  • ロケットが撒いた水蒸気が高高度の西風に流されてきたもの
  • また見たかったら、特に冬、夕方(または夜明け前)の打ち上げを狙うべし!

まとめ、なんて書いたけど断言できない程度の自信…。
次の打ち上げで確認できたらいいな。というか、早く直接見たいっ!!

最後に。
今回のネタを書くにあたり、以下のサイトがとっても参考になりました。
スペシャルサンクス!

ひまわり8から見たロケット打ち上げ ~ H-IIA F29のロケット雲を宇宙から見よう!+夜光雲 @ロケッこがゆく

H2A 29号機の打上げに伴うロケット雲?!@togetter

日本に極域の雲出現か?@空のkiroku

流氷観光ノススメ

冬もそろそろ折り返しそうな1月下旬。
稚内からついに流氷の便りが届きました。
≪稚内で道内トップ「流氷初日」 観光盛り上がり期待 「早めに見に来て」@北海道新聞≫

流氷初日というのは「気象台から流氷が始めて見えた日」なので、実は流氷初日より前に流氷が届いてる場所も結構あったりします。
実際、衛星画像で流氷を眺めてみるとこんな感じ。
MODIS@JAXA

ひまわり@気象庁

ちなみにこのひまわり画像は、複数の波長帯データを組み合わせて氷だけが白く見えやすいように調整してる画像で、これもひまわり8号から使える技。
詳しくは衛星画像に関する解説をどうぞ。

話を戻して衛星画像を眺めてみると、北海道のオホーツク海沿岸には結構流氷が流れてきてる。
ただし、気象庁として目視で流氷を観測してるのは稚内・網走・釧路の3ヶ所だけ。
あいにく今流氷が来てるエリアには気象台がないので、25日になってからの「流氷初日」になりました。

北海道の流氷観光といえば、メジャーなのは流氷砕氷船ガリンコ号@紋別流氷観光砕氷船オーロラ号@網走、流氷ノロッコ号から今年変わった流氷物語号@JR北海道の3つ。

ぼくとしては、ぜひ船に乗ってどこまでも広がる流氷の凄さを感じて欲しいところ。
特にガリンコ号はスクリューではなく巨大なネジを回して氷を割りながら進むメカメカしい船。
流氷に乗り上げた時には「アルキメディアァァン・スクリュゥゥゥゥー!!」と叫びたくなること間違いなる一押しな逸品です!

そんな流氷観光も当然ながら流氷がないと魅力半減。
流氷の動きは基本的に風まかせ(+海流の影響も少し)。
陸に向かって風が吹けば寄ってくるし、海に向かって吹けば離れちゃいます。
流氷観光の際はできれば日程に少しゆとりを持たせつつ、最新の実況と流氷予想も参考にどうぞ。
流氷がもっとも南に広がるのは2月末から3月頭なんで、まだまだこれから計画立てても余裕で間に合いますよ!

ぼくもガリンコ号とオーロラ号には乗ったけど、お客さんの大半は海外からのひと。
こんな自然の凄さを感じる場所が国内にあるのに、ホントもったいないです。
少しでも興味のある方はぜひ行動に移してみてください。
期待を裏切らない世界が広がってることを保障します!

そうそう、流氷といえば忘れちゃいけないのが“流氷の天使”とも呼ばれるクリオネ。
流氷が近くにあるような状況だと海辺で簡単にとれちゃうので、興味のある人は100円ショップの網とペットボトルを持参してどうぞ。
この時期のオホーツク海沿岸のコンビニにもペットボトルで飼われてるクリオネがいたりします。

≪オホーツク海南部の衛星画像@気象庁≫日中30分ごと
≪オホーツク海南部の海氷の実況@札幌管区気象台≫毎日夕方更新
≪数値海氷予想図@気象庁≫水&土曜更新

オホーツク海の海氷分布

冬型の強さは寒気×海水温

ついに冬がきた!状態が始まった今日の衛星画像。いい感じに日本海には筋状の雲がびっしり。今回の寒気はかなり強い上に長続きしそう。vis_20170111-1200

13日にひと休みした後、14~15日が寒気のピークになる予想で、全般気象情報でも「とりあえずの13日まで。さらに14&15日も。」といった内容になってます。fefe_20170110-12

何かしらの条件をつけて「○○ぶり」や史上最強みたいな枕詞をつけて煽るような解説は好みじゃないけど、数年に一度クラスの寒気がくる&居座るので気を引き締めるべきってのは間違いないかと。
例えばこんなの→今シーズン最強で最長の寒波襲来へ@tenki.jp

さてさて、今回みたいな冬型気圧配置の時に出てくるのが「上空○○メートルに◎度の寒気が」や「大雪の目安となる◎度の寒気」みたいな解説。
重要かつ分かりやすい(=解説しやすい)指標なんでよく使うけど、寒気の強さ以外にももうひとつ重要な着目点が。

冬型による雪雲は、カラッカラに乾いた&キンキンに冷えた大陸からの寒気が、(相対的に)ポカポカに温かい日本海からたっぷり熱と水蒸気をもらって発達します。
冬の露天風呂を思い浮かべて、外が寒ければ寒いほど、そしてお湯が熱ければ熱いほど湯気が多くなるってことを考えればしっくりくるかなと。

色んなとこで解説されてるように今回の寒気は第一級。
じゃあ日本海の様子はどうかというと、海水温&平年差がこちら。sstd_nk20170110sstd_anom_nk20170110

北海道くらいしかまともな寒気がきてない今シーズン、日本海はまだ冷め切らずにポカポカした状態。
ここにしっかりした寒気が流れ込むもんだから、かなりしっかりした雪雲になりそう。

こうなると多少の山は乗り越えて、並の冬型よりも内陸側まで雪が降ることに。
日本海側に面した山域だけでなく、もっと太平洋側の山域でも雪や吹雪への心構えが必要になります。

ここまでわかりやすく悪天だとさすがに無理する人はいないと思うけど、山に限らず「まあなんとかなるっしょ」ではなく「ホントに大丈夫かな?」の心構えで行動することをオススメします。
のんびり過ごす人は衛星画像で楽しみましょ。

ただ、タイミングが悪いとことに、寒気のピークとなる14&15日はセンター試験。
場所によってはどうにもこうにもならない状況になることもあると思うんで、受験生も「いざとなれば追試日程があるさ」を頭にいれて落ち着いて挑んでください。
どんな状況であれ、「絶対に○○しなきゃダメ!」は落ち着いた判断の大敵なので。

2017年山初め@御岳山&大岳山

そろそろ正月気分も抜けた頃だろうけど、あけましておめでとうございます。

蕎麦は食べたし初詣もしたし、雑煮も食べたけど何か足りない…。
そうだ、山だ!ってことで少し強引な行程で2017山初めに行ってきました。
目指すは多摩の御岳山&大岳山(1267m、200名山)。
山の難易度としては特に惹かれないなぁと敬遠してたけど、夜景が綺麗と聞いてナイトハイクからの御来光プランを思いついたのが年明け早々。
山頂で御来光を見るにはケーブルカー運行前につき全行程歩く必要があるのはまあいいとして、登山口近くの駐車場もクローズされてるのがなかなかの難題。
今回は3kmくらい離れた冬季無料解放の駐車場をベースに、自転車で登山口まで移動って流れにしてみました。

久しぶりに真っ暗な中をヘッドライトで歩く。
夜空を見上げ、夜景を眺め、夜明けの変化を味わう。
思った以上に楽しめて、近場の山でもこれだけ楽しめたのはぼくの中でちょっとした発見でした。

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あいにくこの季節は大岳山山頂だと御来光はちょっと木の陰に。20170105oodake03

でも、それを補ってお釣りがくる富士山展望の素晴らしさ!
朝日に染まる赤富士が見れてとっても満足な山初めでした。20170105oodake04

登山道の難易度としては山頂付近にちょっとした岩場がある程度。
雨上がりの凍結がなければ夜間でもそんなに問題ないコース。20170105oodake06
御岳山&大岳山エリアはかなり色んなコースが分岐してるからしっかり地図読む&ルートを先読みする必要はあるけど、ナイトハイク入門には悪くない山だな~と。

お手軽に済ませるなら御岳山の長尾平展望台も都心の夜景&御来光の展望はバッチリ。
明るくなってからロックガーデンの散歩も組合せればちょうどいい半日コースになりそうです。
今回は時間的な都合で山頂ピストンで終わられちゃったけど、またのんびり散歩してみたいとこでした。20170105oodake-map

御岳山の武蔵御嶽山神社も山岳信仰が盛んでなかなかの姿。
山の神さま好きなぼくにとってはココもポイント高し。20170105oodake0820170105oodake09

ただ、強烈に心残りなことがひとつ。

山頂から帰ってきて神社に参拝しようとしたら…財布を車に忘れて文無しなことが判明!
申し訳ないとおもいつつお賽銭ナシで参拝だけしてきました…。
また改めて参拝しないと怒られちゃいそう。
もちろん帰りは楽しようと思ってたケーブルカーに乗れる訳もなく、完全ピストンルート。
それでも往路は真っ暗で景色がまったく違うからそれなりに楽しめたのもナイトハイクのいいとこなのかなと。

そんな幸先がいいのか悪いのかよくわからない2017年の山初め。
今年も事故がなく、素敵な山々に出逢えますように。

そして、このサイトを見てくれてる皆さま。
今年もよろしくお願いします。
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