1: 2019/05/07(火) 05:34:30.99 ID:CAP_USER
■「これまで誰も考えつかなかった方法」、米NY市30分間の電力に相当

1752年、米フィラデルフィアの上空に分厚い雨雲が現れた。ベンジャミン・フランクリンはその下に立ち、凧を飛ばすだけの簡単な実験で、雷が電気であることを証明した。それから250年以上が経ち、雷雲の驚くべき秘密がまたひとつ明らかになった。

 このたび学術誌「Physical Review Letters」に掲載された論文によると、まったく新しい方法を使って雷雲全体の電圧を分析したところ、瞬間的に13億ボルトにも達していたという。その電力はおよそ2ギガワット。これはニューヨーク市全域に電力を30分間供給できるほどのエネルギーだと、論文の共著者で、インド、ムンバイにあるタタ基礎科学研究所の高エネルギー物理学者であるスニル・グプタ氏は語る。

「それだけの電圧を地上で達成させるのはほぼ不可能です。しかし、自然はいとも簡単にそれをやってのける方法を知っているようです」

 巨大な雷雲の電気的性質をインドの科学チームが正確に分析できたのは、宇宙から降り注ぐ荷電粒子のおかげだった。雷雲のエネルギーは、過去に実施されたどの値より10倍も高かった。この研究結果により、宇宙と地球上で起こっていることの関係性がわかっただけでなく、高エネルギー物理学における25年来の謎も解決されるかもしれない。

■素粒子のシャワーの異変

 2001年の運用開始以来、インド南部のウダガマンダラムにある宇宙シャワー現象観測施設「GRAPES-3(Gamma Ray Astronomy PeV EnergieS phase-3)」で、物理学者たちはミュー粒子を観測している。ミュー粒子は、宇宙線が地球の上層大気に衝突すると発生し、地上に降り注ぐ素粒子だ。

 どういうわけか、高感度のGRAPES-3はしばしば、4月から6月の間と、9月から11月の間にミュー粒子のシャワーがわずかに弱くなることを示す。それがちょうど一年で最も雨の多い時期と重なっていた。

「面白いなとは思っていましたが、それほど真剣には考えていませんでした」と、グプタ氏は言う。「私たちの研究対象は高エネルギー宇宙線と惑星間空間で、雷雲にはあまり関心がなかったものですから」

 ミュー粒子は負の電荷を持ち、その動きは電場によって歪められる。グプタ氏はこの性質を利用して、雷雲にどれだけのエネルギーが含まれているかを計算できないかと考えた。

ノーベル物理学賞を受賞したチャールズ・トムソン・リーズ・ウィルソンが1929年、ある雷雲の電場を計測したところ、1インチ(約2.5センチ)の間隔で1万2700ボルトという驚きの数値が出た。ということは、数キロも先まで広がる雷雲は、全体で乾電池10億個分に相当する電位差を秘めている可能性がある。

 電圧を測るには通常、2本の端子を対象物の両端にそれぞれ接続する必要がある。だが、雲のように巨大でつかみどころのないものを相手に、どうしたらそんなことができるのか。これまで誰も思いついた者はいない。雷雲の中に飛行機や風船を飛ばす実験も行われたが、その結果これまでに記録されたのは、最高でも1億3000万ボルトだった。

 今回の研究の共著者バラクリシュナン・ハリハラン氏は、GRAPES-3が検出するミュー粒子の数が変化するには、電場がどれほど強力でなければならないかを測るモデルを考案した。これがあれば、観測されたミュー粒子から雲の電場を逆に推測できる。

続きはソースで

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ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/042500253/
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引用元: 【気象】雷雲はなんと10億V超、電圧の測定に成功 米NY市30分間の電力に相当[05/05]

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2: 2019/05/07(火) 05:40:29.68 ID:VCHZmgG4
エメットブラウンが一言

9: 2019/05/07(火) 06:40:34.53 ID:wG6gWOn2
>>2
「1,21ジゴワットだって!」

3: 2019/05/07(火) 05:42:56.83 ID:VHgk5DC0
太陽光発電で気候変動がおかしい、早く調べてよ(´・ω・`)

4: 2019/05/07(火) 05:57:49.87 ID:4oDweTm7
だったら人口雷で発電してみっせりよ

6: 2019/05/07(火) 06:03:39.61 ID:7g+6NOFV
>>4

ニューヨーク市全域に電力を30分間供給できるほどのエネルギー
これをわずか1秒で蓄電する方法があればネェ・・・

13: 2019/05/07(火) 07:43:52.01 ID:C1foRq3R
>>6
電荷が貯まって雷になるまえにじわじわ集められりゃね

20: 2019/05/07(火) 08:29:09.73 ID:9MpHzxhP
>>13
じわじわなら火山のエネルギーで分散そして通常使用できるほうが人類や動物類、生物にとってはいいだろう

自然界的にはしらんが

14: 2019/05/07(火) 07:53:38.43 ID:oJCTSpGH
>>6
電圧だけで
電流なし

5: 2019/05/07(火) 05:58:39.58 ID:MgdJuXrH
サンダーブレークが実用化できるのか?

7: 2019/05/07(火) 06:07:13.90 ID:Mx1scAQ2
夢のバッテリーさえ出来れば
この莫大なエネルギーを蓄電できるのに

26: 2019/05/07(火) 12:45:39.07 ID:csY+Fj9U
>>7
無理やろ
雲の上から集めて来ないといけないのに
雷が落ちるのを下で待ち構えても、放電した後だからな

8: 2019/05/07(火) 06:37:39.91 ID:GwpPRDqg
よしエネルギー問題は解決した

10: 2019/05/07(火) 06:41:44.65 ID:XTF6DphS
電圧は分かったが電流量は?

17: 2019/05/07(火) 08:18:10.53 ID:XIJeV6ff
>>10
記事に2ギガワットって書いてあるんだから割り算くらいしろよ

39: 2019/05/07(火) 15:08:55.79 ID:P83C4DLx
>>17
NYの電力量と比べるためには
時間が書いてないことが問題だ

49: 2019/05/07(火) 21:39:07.93 ID:Zd90iEY/
>>17
数字はだせてなかった
天気予報みたいに雷落ちる前に警報できるといいけど
今のところはこんだけの結果でしたといえる段階
ただいままでその結果すらはかれかったという

ハリケーンのスケールと一緒でやはり必要な一歩

15: 2019/05/07(火) 07:57:14.56 ID:ESFjojfL
君の瞳は10億V

48: 2019/05/07(火) 21:10:55.33 ID:B9XNKcJt
>>15
地上におりた最後のー天使ー

16: 2019/05/07(火) 08:16:53.69 ID:Jy7Mdky7
昔の人はこれを瓶の中に閉じ込めようとしたんだっけか

19: 2019/05/07(火) 08:25:29.77 ID:gvEOy8Zy
だっちゃ

21: 2019/05/07(火) 08:39:33.59 ID:9P0V+C+9
雷雲の中に突っ込めばタイムワープの可能性が・・・

23: 2019/05/07(火) 08:43:04.90 ID:DvTdlkIL
>>21
残念! 天空の城に行き着くだけでした!

28: 2019/05/07(火) 13:11:24.24 ID:+7y973gz
雷雲と地上との間の放電(落雷)の際の電流を測定すれば電圧は計算で
推定できるのでは?
これまではそうやってたんじゃないかと思うけど。

30: 2019/05/07(火) 13:44:43.25 ID:kt5cKbx0
>>28
やっていたけど、相手がいつ起こるのか分からない雷なんで正確な測定が無理だった。

56: 2019/05/08(水) 00:12:45.39 ID:4M/Zp+jc
>>28
スカイツリーでロゴスキーコイル使った測定やってたな
ひたすら雷が来るのを待つのを測定と言っていいのかわからんけど

31: 2019/05/07(火) 13:50:19.48 ID:Nji5mGTy
むっ、地球の自転で発電するシステム思い付いた。

37: 2019/05/07(火) 14:33:19.61 ID:DvTdlkIL
>>31
おいバカ止めろ
自転が遅くなってうるう秒を挿入とかなったら、またシステムトラブルだよ

43: 2019/05/07(火) 16:07:12.04 ID:LQKN4+Dj
>>37
ほっといても遅くなってるんだから、ちょっとくらいいいじゃないか

74: 2019/05/09(木) 15:16:01.04 ID:vdkc9Fg6
>>37
うるう秒を計算して1日きっかり24時間にやっちゃだめなのかね
俺が習った頃は23時間56分4秒だけど
86164/86400じゃだめなのか
そーすりゃうるう年なんかなくなるのに

32: 2019/05/07(火) 14:09:37.98 ID:n8+SEiGN
雷は電圧も電流もすごいけど、一瞬だからワット時に直すと大したことない

34: 2019/05/07(火) 14:09:59.54 ID:a73oAUmp
ボルト・ワットまでは良いが、Whで表示してくれないと意味ないのでは?
雷の持続時間なんて情報持ってないぞ。
長いのも短いのもあるから一概には出せないのかな。

36: 2019/05/07(火) 14:20:48.16 ID:bEC3n7yA
雷から蓄電発電は出来るはずだろ
これと太陽光発電組み合わせれば最強だ

40: 2019/05/07(火) 15:36:38.91 ID:HSj3/hTu
>>36
台風の風力でも壊れない風力もいれてやって
一番なのは火山帯のエネルギーなんだけどな

42: 2019/05/07(火) 15:57:15.13 ID:5xspe19X
>>40
そうだね
日本なんてまさに地熱発電の宝庫なのにな
温泉利権が邪魔しててな

ホントこの国は未来のために発展させようとする気概が全く無い

50: 2019/05/07(火) 21:53:06.55 ID:Zd90iEY/
>>42
いや温泉じゃなくマグマ近くまで
火山噴火のエネルギー分散

38: 2019/05/07(火) 14:51:49.07 ID:UsvYfSdV
ピカチュウでも10万ボルトなのに