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電離圏

電磁波で電離圏を撹乱させる実験を中国とロシアが共同実施──GPS信号妨害との関連は不明

2018年12月21日(金)19時40分
松岡由希子

電離圏は多くの通信方式で不可欠なものだ NASA JPL.

ロシアと中国が2018年6月、ロシアのヴァシリスルスクにおいて、電離圏と呼ばれる地球大気の上層に高周波の電磁波を発し、これを撹乱させる実験を共同で行っていたことが明らかとなった。

中国の地震予測研究所(IEF)の研究チームが12月10日、中国地球物理学会(CGS)の学術雑誌「地球物理学報(EPP)」でその成果を発表している。

電離圏は多くの通信方式で不可欠なもの

電離圏は、太陽からの紫外線やX線などによって大気の分子や原子が電離し、これによって生じたイオンや電子が多量に存在する領域で、高度約60キロメートルから1000キロメートル以上に広がっている。電波を反射する性質を持つことから多くの通信方式において不可欠なものだ。

この実験では、1981年に旧ソ連によって開設された電離圏研究施設「スーラ電離圏観測施設(SURA)」から5回にわたって高周波の電磁波を発し、高度およそ500キロメートルにある中国の地震予測衛星(CSES)が電離圏の電界やプラズマ、高エネルギー粒子などを計測した。

6月7日の実験では、日本の本州の約半分に相当する12万6000平方キロメートルのエリアに物理的撹乱がもたらされ、6月12日の実験では電離圏のイオン温度が摂氏100度を超えたという。研究論文では、一連の実験結果について「満足なもの」とし、とりわけ「プラズマの撹乱を測定できたことは、両者による今後の実験に期待をもたらすものだ」と評価している。

ロシアによるGPS信号妨害が告発されているが...

高周波の電磁波を電離圏に向けて発する実験はそれほど珍しいものではない。米アラスカ州ガコナでは1994年に「スーラ電離圏観測施設」よりも強力な電磁波送信設備を有する「高周波活性オーロラ調査プログラム(HAARP)」の研究施設が建設されているほか、ノルウェー北部のランフヨルドミンにも「EISCAT」と呼ばれる同様の施設がある。

先日、北大西洋条約機構(NATO)がノルウェーで実施した演習後に、ロシア軍がGPS信号の妨害を図ったことを明らかにするなど、今年はロシアによるGPS信号妨害が告発されているが、高周波の電磁波を電離圏に向けて発する実験が、これに関与している可能性があるとはいえ、証拠はない。

米メリーランド大学のデニス・パパドプロス教授は米メディア「マザーボード」の取材に対して「我々もこのような実験を長年やってきた。ロシアと中国がこの分野に関心を持っていることを示す"メッセージ"としては刺激的だが、実験そのものには驚きはない」と述べている。

その一方で、ロシアと中国との異例ともいえる共同実験に対して懸念する声もあがっている。中国の西安電子科技大学の郭立新教授は、香港の日刊紙「南華早報」で「このような国際協力は中国では極めて珍しい。関連する技術は非常にデリケートなものだ」とコメントしている。

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