0) はじめに
これまで火星面のさまざまなところに偶然、閃光が観察されたという報告はあるが、予めどこそこに閃光が見られるかもしれないヨと言う託宣に基づいて、実際に遠征隊をしかじかの場所に派遣し、実際閃光の観測に成功したというのは、2001年のトム・ドッビンズ氏やドン・パーカー氏他数名のフロリダ・キーズでの観測の例が初めてであろう。どこそこというのはエドムであり、閃光が見られたのは 7 June 2001の06:40 GMTから07:20 GMTの間に数回閃光のpulsationsが起こったという僥倖に恵まれ、無事予想以上の観測されたのである。
この観測については、間髪を置かずわれわれにemailでパーカー氏から以下のように伝えられた。
●・・・・・ Date: Thu, 7 Jun 2001 08:54:27 +0100
From: Donald Parker
Subject: Edom Brightening
Dear Masatsugu:
I am pleased to
report that after two uneventful nights of observing our team here in the Florida
Keys detected significant brightness fluctuations over Edom between 06:40 and
07:30 UT on 7 June, 2001 UTD. Our observing team consisted of Tippy and Patty
D'Auria; David Moore; Rick Feinberg, Tom Dobbins, and Gary Seronik of Sky and
Telescope Magazine, and me. Instruments included two six-inch Newtonian
reflectors and a Meade 12-inch SCT used in conjunction with a monochrome video
camera. A perceptible brightening of Edom was noted around 06:35 UT. By 06:40
UT pronounced pulsations in brightness were evident. These events occurred at
roughly 10 to 15 second intervals, with brightness maxima of approximately 3
seconds duration that could not be attributed to atmospheric turbulence. These
dramatic variations in brightness were simultaneously detected by visual
observers at the eyepieces of the 6-inch Newtonians and by those viewing the
video monitor. It is notable that they could not be seen with an 85mm
refractor.
Further details and
images extracted from the videotape will be forthcoming in the near future.
Meanwhile, I would be grateful if you would alert other observers to the
possibility of repeating these observations, as calculations suggest that the
optimum Sun-Earth-Mars geometry for specular reflections at Edom will occur on
8 June UT.
Best regards,
Don
これは閃光の状況がどのようであったかホットのニューズを伝え、どういう観測者が参加していたか語っていて、歴史的なemailである。更に驚くことに、パーカー氏のsuggestionの通り、このエドム閃光は次の日にも観測されたのである。
○・・・・・Date:
Fri, 08 Jun 2001 21:49:25 +0100
From:
Donald Parker
Subject:
Hi All,
We
again observed Mars from the Florida Keys this morning (8 June 2001 UTD) from
05:40 UT to 08:36 UT. There appeared to be two peaks in brightening phenomena
around Edom. The first was a series of short-lived (3-5 second) brightenings
observed both visually and via video between 07:00 and 07:20 UT. Mars' altitude
was 35 degrees. These were quite pronounced and were similar in frequency to
those of 7 June. The second group of events occurred between 07:53 and 08:24 UT
(altitude = 26 degs), when a series of small but frequent brightness variations
were detected. In general, the events of this morning displayed the same
intensity but less frequency than those of 7 June.
Observers included
Dan Troiani, Tippy D'Auria, Scott and Lou Ireland, Carolyn and Mark Peterson,
Bob Itzenthaler, and Don Parker. Instruments were a 6-inch f/8 Newtonian
for continuous visual observation from 05:51-08:36 UT and a 12-inch Meade SCT
used in conjunction with a monochrome video camera, taping from 05:51-08:36 UT.
Observational conditions were very favorable, with light ESE wind and high
cirrus. Seeing was 8 initially, deteriorating to 4-5 as the planet's altitude
fell below 30 degrees. Clouds interfered with observations less than 20% of the
time.
We will attempt to
make further observations tomorrow morning (9 June UTD), but the areas of
interest will not be favorably presented until Mars' altitude is less than 30
degrees.
Best,
Don
遠征隊は9
June 2001にも観測を行ったが、もはや通常のエドムの輝きしかなかったようである。実は7
Juneより前、二日間にわたってフロリダ・キーズに待機し、観測態勢に入っていた。つまり5 Juneから観測を始め、最初の二日間はスカタンであったわけである。
この5
Juneからの観測隊は早くから、ドッビンズ氏がパーカー氏他を巻き込み、計画されたものだが、その背景はドッビンズ氏とシーハン氏に依るSky
and Telescope誌の2001年5月号に掲載された記事に詳しく書かれている(T
DOBBINS and W SHEEHAN, The Martian-Flares
Mystery、S&T、May
2001 (vol.101, No.5) p115)。
なお、この年2001年の衝は13
June 2001 17:40TDで7
June、8
Juneともに位相角は6°から5°あって、エドムは正面ではないが、実際
7 June 06:40 GMT でω=331°W
07:20 GMT でω=341°W
であって、エドムを指すには少し遠い。
8 Juneの場合も
8
June 07:00GMT でω=327°W
08:24GMT でω=347°W
であって、ショッパナをエドムと言うには難しい。しかし、DPk氏もthe optimum Sun-Earth-Mars geometry for specular
reflections at Edomと言っているように、太陽光の反射によると考えるのが最も適切かつ妥当であろう。いま、火星の表面(球面)が鏡で覆われているとしたら、火星と太陽の間にわれわれが入りわれわれの眼で火星を見るとするとわれわれの背にある太陽が火星の鏡で反射してわれわれの眼に眩しく光るというのが理想的な閃光現象であろう。光っているのはわれわれの眼下ということで、これは緯度としてDE (Latitude of sub-Earth point)に反射光点があり、火星上の反射点からは太陽は天頂に見えるわけだから、DS (Latitude of sub-Solar point)がDE に一致する、つまりDE =DS が条件となる。
しかし、DE = DS では入射光路と反射光路は一致するが、一致しなくても、入射光路と反射光路の中間線の火星面に落ちる点が目的の発光点とするならその緯度は（DE + DS)/2で与えられる。目的の光点というのは今の場合、エドム岬内である。あるいはスキアパレッリ・クレーター内の点である。
近年の探査機による画像では、エドム岬と呼ばれる地形は、スキアパレッリ・クレーターの位置が大部分を占めている。クレーター内部は平坦な地形に見えて、緯度方向の広がりは(01°N～06°S)、経度方向の広がりは(339°W～347°W)ほどになり、中央は(03°S, 343°W )付近とおもわれる。
つまり、(DE + DS)/2 が(01°N～06°S)に落ちることが条件になる。[DE = DS のとき、
（DE + DS)/2= DE = DS である]
ドッビンズ氏とシーハン氏の予想の根拠の一つには1954年の佐伯恒夫氏の観測がある。これは1954年の 1 July 1954
13:15 GMTにエドムが5秒ほど鋭く輝いたというもので(図参照)、この年の衝は24
June 17:14GMTであった。ただし、佐伯氏の場合も決してDE
= DS ではなく、次のようである：
DE DS （DE
+ DS)/2
2.10°N 3.40°S 0.65°S Almanac
0.50°N 5.20°S 2.35°S Horizon
Almanacの値は1980年代に根本的な改定があり、ここではNASAの提供するHorizonの値も記した。
http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi
ここでは どちらも(DE + DS)/2 が(01°N～06°S)内に落ちている。一方、経度に関しては、佐伯氏の観測はω=320°W (Horizonではω=319°W)でエドムからほど遠く、反射体が傾いでいるとしか言いようがない。
一方、2001年の場合
DE DS （DE + DS)/2
7 June 1.78°N 2.53°N 2.16°N
8 June
1.97°N 2.29°N 2.13°N
となり、(DE + DS)/2 が(01°N～06°S)内にわずかながら落ちないのである。逆に言えば、この程度であれば、反射体の微妙な傾きの範囲内というべきなのかもしれない。ωについては先に述べた。
こうではあっても、ドッビンズ-シーハン両氏は、 DE ~ DS およびDE点がエドム近くにあることから予言に成功したのであろうと思う。
1) 2016年のDE =Ds
今年の接近での状況をAlmanac 2016で調べるとDE=Dsとなるのは、5月と12月の二回起きる。が、条件の良いのは「衝」(22 May)に近く視直径(δ)も大きな5月20日のことであり、
20 May, 17:20 GMTにDE=Ds=10.2°N, δ=18.3",
ι=2°
となる。17:20GMTは 午前02:20JSTである。
DE=Ds時の火星面緯度の値は10.2°Nとエドム岬あたりからはほど遠く、エドム岬での発光現象の可能性はかなり低いと考えられる。しかし、「衝」間近の位相角(ι)の小さい満月状態であることを考えると、どこが光ってもおかしくなく、前後数日は十分な観測態勢が望まれ、周到な準備が必要であると考える。
このころの火星の出は日本時間では日没直後の19時頃で、南中が0時頃、沈むのは朝の5時半頃となる。20日の火星面中央経度は11hGMT : ω=356°W、15hGMT : ω=055°W、17hGMT : ω=084°Wと、わが国やオーストラリアの経度域からは見える範囲はエドム岬からソリス・ラクス付近を一応カバーしている。
|
JST |
18:00 |
18:40 |
19:20 |
20:00 |
20:40 |
21:20 |
22:00 |
22:40 |
23:20 |
24:00 |
24:40 |
25:20 |
26:00 |
26:40 |
|
GMT |
09:00 |
09:40 |
10:20 |
11:00 |
11:40 |
12:20 |
13:00 |
13:40 |
14:20 |
15:00 |
15:40 |
16:20 |
17:00 |
17:40 |
|
18 May |
345°W |
354°W |
004°W |
014°W |
024°W |
033°W |
043°W |
053°W |
063°W |
072°W |
082°W |
092°W |
102°W |
111°W |
|
19 May |
336°W |
345°W |
355°W |
005°W |
015°W |
024°W |
034°W |
044°W |
054°W |
063°W |
073°W |
083°W |
093°W |
102°W |
|
20 May |
327°W |
337°W |
346°W |
356°W |
006°W |
016°W |
025°W |
035°W |
045°W |
055°W |
064°W |
074°W |
084°W |
094°W |
|
21 May |
318°W |
328°W |
338°W |
347°W |
357°W |
007°W |
017°W |
026°W |
036°W |
046°W |
056°W |
065°W |
075°W |
085°W |
|
22 May |
309°W |
319°W |
329°W |
339°W |
348°W |
358°W |
008°W |
018°W |
027°W |
037°W |
047°W |
057°W |
066°W |
076°W |
|
23 May |
300°W |
310°W |
320°W |
330°W |
339°W |
349°W |
359°W |
009°W |
018°W |
028°W |
038°W |
048°W |
058°W |
067°W |
2) エドムが光る可能性 I （五月）
1954年に佐伯恒夫氏がエドム岬で発光現象を観測したのはω=320°W, ι=6°のことであった。今回可能性は低いが、5月20日前後にこのωが観測可能なのは、わが国より東側の地域で、アメリカ西海岸での南中は08:00GMT、ハワイでの南中時は10:30GMT頃で下表のようにωは推移する。
|
GMT |
05:00 |
05:40 |
06:20 |
07:00 |
07:40 |
08:20 |
09:00 |
09:40 |
10:20 |
11:00 |
11:40 |
12:20 |
13:00 |
13:40 |
|
18 May |
286°W |
296°W |
305°W |
315°W |
325°W |
335°W |
345°W |
354°W |
004°W |
014°W |
024°W |
033°W |
043°W |
053°W |
|
19 May |
277°W |
287°W |
297°W |
306°W |
316°W |
326°W |
336°W |
345°W |
355°W |
005°W |
015°W |
024°W |
034°W |
044°W |
|
20 May |
268°W |
278°W |
288°W |
298°W |
307°W |
317°W |
327°W |
337°W |
346°W |
356°W |
006°W |
016°W |
025°W |
035°W |
|
21 May |
260°W |
269°W |
279°W |
289°W |
299°W |
308°W |
318°W |
328°W |
338°W |
347°W |
357°W |
007°W |
017°W |
026°W |
|
22 May |
251°W |
260°W |
270°W |
280°W |
289°W |
299°W |
309°W |
319°W |
329°W |
339°W |
348°W |
358°W |
008°W |
018°W |
|
23 May |
242°W |
252°W |
261°W |
271°W |
281°W |
291°W |
300°W |
310°W |
320°W |
330°W |
339°W |
349°W |
359°W |
009°W |
3) エドムが光る可能性 II (八月）
DE、Dsともに10°N近くというのは、エドムから遠いので、(DE + Ds)/2 が(01°N～06°S)内に落ちるような機会を探してみると、八月の一ヶ月内に何度か機会が訪れるのである。詳しくは、続編で論述するが、この時期には既に火星は東矩に近く、日没時には南中していて夜半には沈んでしまう。故に観測時間は現地時間で18時～21時頃までに限られる。上旬では、日本やオーストラリアから、中旬には南アフリカやヨーロッパ、下旬にはアメリカ大陸からの観測が可能であろうと思われる。
1954年、2001に見られた時間的な「ずれ」も考慮しなければならないが、それぞれに違うところが悩ましいところで、条件が整う期間的な予想は立てられるが、いつ輝くかの時間的な予想は確実には難しいところである。八月の時間的な予想はあらためて考察したい。
ただ、最後に一部データを抜き出す。これを参考に観測組み立てをしていただきたい。
|
Date |
Obs. Location |
GMT |
ω |
DE |
Ds |
(DE+Ds)/2 |
ι |
|
01 Aug |
Australia |
07h40m |
364.10°W |
13.13° |
- 6.80° |
+3.17° |
-41.69° |
|
02 Aug |
Australia |
08h20m |
364.34°W |
12.31° |
- 7.00° |
+2.66° |
-41.97° |
|
03 Aug |
Japan, Aust． |
09h00m |
364.61°W |
12.80° |
- 7.30° |
+2.75° |
-42.18° |
|
04 Aug |
Japan, Aust． |
09h40m |
364.88°W |
12.63° |
- 7.55° |
+2.54° |
-42.38° |
|
05 Aug |
Japan, Aust． |
10h15m |
363.91°W |
12.45° |
- 7.80° |
+2.33° |
-42.58° |
|
06 Aug |
Japan, Aust． |
10h55m |
364.15°W |
12.27° |
- 8.05° |
+2.11° |
-42.75° |
|
07 Aug |
Japan, Aust． |
11h35m |
364.40°W |
12.09° |
- 8.31° |
+1.89° |
-42.90° |
|
08 Aug |
Japan, Aust． |
12h15m |
364.64°W |
11.90° |
- 8.56° |
+1.67° |
-43.11° |
|
09 Aug |
Japan, Aust． |
12h55m |
364.86°W |
11.71° |
- 8.80° |
+1.46° |
-43.31° |
|
10 Aug |
Japan |
13h35m |
365.08°W |
11.51° |
- 9.05° |
+1.23° |
-43.46° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 Aug |
South Africa |
16h50m |
364.88°W |
10.48° |
-10.29° |
+0.10° |
-44.17° |
|
20 Aug |
Europe |
20h05m |
364.53°W |
9.35° |
-11.51° |
-1.08° |
-44.78° |
|
25 Aug |
E America |
23h20m |
364.07°W |
8.14° |
-12.70° |
-2.28° |
-45.30° |
|
31 Aug |
W America |
02h40m |
364.71°W |
6.85° |
-13.87° |
-3.51° |
-45.61° |