【NASA | 海外科学英語記事】この 10 年で学んだ太陽に関する 10 のこと ― Ten things we’ve learned about the Sun this decade

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2020 年は NASA の太陽観測衛星 SDO の打ち上げ&稼働 10 周年の年です。

Ten Things We’ve Learned About the Sun From NASA’s SDO This Decade

NASA | Ten Things We’ve Learned About the Sun From NASA’s SDO This Decade より引用

この 10 年で太陽に関する新たな発見があったとともに、そのメカニズムの理解が深まってきたようです。
10 個にまとめられた要点と一緒に、何がわかってきたのか、専門用語や英語表現と合わせてみていきたいと思います。

Contents

概要

NASA SDO 太陽ダイナミクス観測衛星 は 2010 年 2 月 11 日に打ち上げられ、今年で運用 10 周年です。
太陽の姿を間近でとらえた神秘的ともいえる写真を目にすることもあると思いますが、それはおそらく SDO が撮影したものだろうということです。

Since its launch on Feb. 11, 2010, SDO has collected millions of scientific images of our nearest star, giving scientists new insights into its workings. SDO’s measurements of the Sun — from the interior to the atmosphere, magnetic field, and energy output — have greatly contributed to our understanding of our closest star. SDO’s images have also become iconic — if you’ve ever seen a close up of activity on the Sun, it was likely from an SDO image.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

insight は 洞察・見識 という意味です。
giving scientists new insights で 科学者に新たな洞察を与えている → おかげで科学者は新たなことがわかってきた ということですね。

この 10 年で学んだ太陽に関する 10 のこと

1. Fantastic Flares:風変わりな太陽フレア

間近で見る太陽の姿と言えば、その表面から噴き出す flare 太陽フレア が有名ですよね。
flare とは、giant outbursts of plasma released from the solar surface 太陽表面から解放されたプラズマ(荷電粒子を含む気体)の巨大な放出 のことです。

そしてその flare ですが、発生した flare の 15 % 程度は late phase flare 後期太陽フレア を伴うものである、ということがわかってきたようです。

They noticed that around 15% of the flares had a “late phase flare” that would follow minutes to hours after the initial flare.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

この late phase flare は、最初の flare の後に数分から数時間も続く flare なのだそうです。
fantastic をここでは 風変わりな としましたが、それはこの late phase flare の振る舞いを指してそのように表現しました。

2. Solar Tornadoes:太陽の竜巻

太陽表面には、磁場の力によって作られた、プラズマが回転している tornado 竜巻 が渦巻いているのだそうです。

Later observations found these tornadoes, which were created by magnetic fields spinning the plasma, could rotate at speeds up to 186,000 miles per hour. On Earth tornadoes only reach speeds of 300 miles per hour.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

その回転速度は 時速 186,000 マイル ≒ 時速 297,600 キロメートル にまで達するそうです。
地球の tornado では 時速 300 マイル ≒ 時速 480 キロメートル 程度なので、実に 600 倍 ものスピードです。
地上の tornado でも大きな被害が出ることを考えると、宇宙スケールはさすがに違いますね。

3. Giant Waves:大波

荒れ狂うプラズマの海は時に太陽を駆け巡る巨大な波を生み出すようです。

The churring sea of plasma on the solar surface can create giant waves that travel around the Sun at up to 3 million miles per hour.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

churning churn の現在分詞形で、激しく撹拌するように動く・かき回す という意味です。

この波のスピードも 時速 300万 マイル ≒ 時速 480万 キロメートル にも達するとのことで、すさまじい。

4. Combustible Comets:燃えやすい彗星

ときに comets 彗星 が太陽近くを通過する様子もとらえられているようですが、comets 彗星 の性質によって通過時の振る舞いが異なるようです。
様子の違いを観察することによって、comets 彗星 が太陽とどのように相互作用するか、というのがわかってきたのですね。

Through observations such as these, SDO has provided scientists with new information about how the Sun interacts with comets.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

combustible は 燃えやすい・可燃性の という意味です。
スプレー塗料など可燃性の材料の注意書きに書いてあったりしますね。

5. Global Circulation:全球的な循環

太陽はプラズマ(荷電粒子気体)によって構成されているため固体の表面があるわけではなく、さらにその熱と自転によってプラズマが大きく循環しています。
その循環ですが、科学者が当初想定していたよりも非常に複雑で、sunspot 黒点 の形成に関係があるらしいことがわかってきたようです。

SDO’s observations revealed that these circulations are much more complex than scientists initially thought and are linked to sunspot production.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

much more は程度を強調する表現で、とっても・めちゃくちゃ といった感じですね。

6. Predicting the Future:未来の予測

太陽は時に CME -coronal mass ejection- コロナ質量放出 と呼ばれる、プラズマ物質の大量放出を起こします。
これは太陽系を駆け抜けて地球にもやってきたりしますが、宇宙船や宇宙飛行士に悪影響を及ぼしてしまいます。
ですので、space weather 宇宙天気 と表現していますが、宇宙天気予報ができるように SDO からのデータを活用しているのだそうです。

Using data from SDO, NASA scientists have worked on modeling the path of a CME as it moves across the solar system in order to predict its potential effect on Earth.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

predict は 予測する ですね。

potential effect は 可能性として考えうる影響 ということです。

7. Coronal Dimmings:太陽コロナの調光

corona 太陽コロナ は太陽の周囲を覆う高温の希薄なガスです。
その corona dimming 暗くなったり明るくなったりする ということが観測されていました。
そしてこの coronal dimming が、過酷な宇宙天気を引き起こす CME コロナ質量放出 に関係しているらしいことがわかってきたそうです。

Scientists studying coronal dimming have found that they are linked to CMEs, which are the main drivers of the severe space weather events that can damage satellites and harm astronauts. Using a statistical analysis of the large number of events seen with SDO, scientists were able to calculate the mass and velocity of Earth-directed CMEs — the most dangerous type. By linking coronal dimming to the size of CMEs, scientists hope to be able to study the space weather effects around other stars, which are too distant to directly measure their CMEs.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

SDO による膨大な観測データを統計解析することで、地球に向かう CME の規模と速度を計算できるようになったようです。
そしてこの coronal dimmingCME との関係の研究を応用して、他の恒星からの宇宙天気の影響(あまりにも遠いので直接その CME を観測できない)が研究できるのではないかと期待している、とありますね。

astronaut こちらの投稿 でも解説しましたが、宇宙飛行士 という意味です。

too … to ~ の構文がありますね。
これは、~するには…過ぎる → とても…なので~できない という意味です。
ここでは too distant to directly measure とあり、あまりにも遠くて直接観測できない、となります。

8. Death and Birth of a Solar Cycle:太陽活動のサイクルの一巡

太陽の活動はおよそ 11 年の活動周期を持っているのだそうです。
SDO の打ち上げから 10 年で、太陽の活動周期をほぼ一巡して観測したことになります。
おかげで、ある活動が収まってくる際のシグナルや、次の活動の開始のシグナルなどがわかってきたとのことです。

These multiyear observations help scientists understand signs that signal the decline of one solar cycle and the onset of the next.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

decline は 衰える・減退する という意味です。

9. Polar Coronal Holes:極領域における太陽コロナの穴

太陽の表面に時に、coronal holes と呼ばれる、extreme ultraviolet emission 極端紫外線放射 の強度が低い、暗くて大きなパッチ状の領域が現れるそうです。

この coronal holes が太陽の polar 極領域 に現れたものを特に polar coronal holes 極領域における太陽コロナの穴 と呼んでいます。
この polar coronal holes が消失することがあり、それは太陽が solar maximum 太陽極大期 に近づいていることを示すカギとして使えることがわかってきたようです。

At times the Sun’s surface is marked by large dark patches called coronal holes where extreme ultraviolet emission is low. Linked to the Sun’s magnetic field, the holes follow the solar cycle, increasing at the solar maximum. When they form at the top and the bottom on the Sun they’re called polar coronal holes and SDO scientists were able to use their disappearance to determine when the Sun’s magnetic field reversed — a key indicator of when the Sun reaches solar maximum.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

太陽は自転していますので、その top and bottom は地球で言えば 北極と南極 に相当する 極領域 になりますね。

 

10. New Magnetic Explosions:新たな磁気爆発

2019 年12 月には、まったく新しいタイプの magnetic explosion 磁気爆発 を発見したそうです。
これは spontaneous magnetic reconnection 自発的磁気再結合 と呼ばれるそうですが、この観測が 10 年来の理論の裏付けに貢献したそうです。

さらに、なぜ solar atmosphere 太陽大気 が非常に熱いのか、space weather 宇宙天気 のより正確な予測、controlled fusion 制御核融合実験 や lab plasma experiment 実験室でのプラズマ研究、などの理解にも貢献しているとのことです。

At the end of the decade in December 2019, SDO observations enabled scientists to discover a whole new type of magnetic explosion. This special type — called spontaneous magnetic reconnection (versus previously observed more general forms of magnetic reconnection) — helped confirm a decades-old theory. It also may help scientists understand why the solar atmosphere is so hot, better predict space weather, and lead to breakthroughs in controlled fusion and lab plasma experiments.

NASA | TEN THINGS WE’VE LEARNED ABOUT THE SUN FROM NASA’S SDO THIS DECADE より引用

it also may help scientists understand という表現がありますね。
これは 科学者が理解するのを助けるだろう → このおかげで科学者の理解が進むだろう ということですね。

SDO はまだまだ稼働するようです。
さらに新たに Solar Orbiter 太陽観測衛星 も打ち上げられています。
今後も太陽の理解がますます進んでいきそうですね。

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