フランク・エドウィン・スノッドグラス |
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| 生まれる | (1920年2月9日)1920年2月9日 |
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| 死亡 | 1985年6月29日(1985年6月29日)(65歳) |
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| 知られている | 海洋学、地球物理学、電気工学の分野で活動。 |
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| 受賞歴 | |
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フランク・エドウィン・スノッドグラス(1920年2月9日 - 1985年6月29日)は海洋物理学者、電気技師であった。彼はキャリアのほとんどをスクリップス海洋研究所(SIO)でウォルター・ムンク教授の下で過ごした。カリフォルニア州ラホヤにあるカリフォルニア大学地球物理学・惑星物理学研究所(IGPP)のセシル・H・アンド・アイダ・M・グリーン支部は、 1960年代から共同教員任命、研究分野、共同施設を通じてスクリップスと密接な関係にある。他のIGPP支部はロサンゼルス、アーバイン、サンタクルーズ、リバーサイドの各キャンパスにある。[ 1 ]スノッドグラスは長年にわたり海洋の潮汐と波の研究と測定に取り組んだ。彼は、キャリアを通じて、IGPP キャンパス、マサチューセッツ州のウッズホール海洋研究所、イギリスの国立海洋研究所との共同研究など、世界中の科学者たちと働く機会に恵まれました。
幼少期と初期のキャリア
モンタナ州レッドロッジで育ったフランク・スノッドグラスは、若い頃に商船隊に入隊し、生涯にわたる海との繋がりを築きました。電気技師として訓練を受けたスノッドグラスは、1952年にカリフォルニア大学バークレー校で修士号を取得し、そこでジョセフ・ウィリアム・ジョンソンの指導の下、他の科学者と共に「新興の沿岸工学分野」で研究を行いました。[ 2 ]
戦時中
スノッドグラスは1944年に海軍に入隊した。グレートレイク海軍訓練学校(NTS)、シカゴNTSラジオ、そしてミシシッピ州ガルフポート海軍訓練センターで無線技術プログラムの教官を務め、数学、計算尺、無線理論を指導した。1946年に名誉除隊となった。[ 3 ]
第二次世界大戦終結時、スノッドグラスはカリフォルニア大学バークレー校の工学部長、MP・オブライエンの下で働く技術者グループの若手メンバーだった。ジョン・アイザックス、ジョー・ジョンソン、ジャック・パトナムと共に水陸両用車DUKWの評価に取り組んでいた彼は、1953年にカリフォルニア州ラホヤにあるスクリップス海洋研究所(SIO)に招聘された。
研究キャリア
スノッドグラスは1953年にスクリップス研究所に研究技師補佐として入所し、ウォルター・ムンク教授との長年にわたる関係の始まりとなりました。1961年には准研究技師となり、その後、カリフォルニア州ラホヤにあるスクリップス海洋研究所(SIO)および地球物理惑星物理学研究所(IGPP)の研究技師を務めました。
研究技術者として、スノッドグラスの主な関心分野は海洋観測機器とデジタル記録技術でした。彼は音響技術を用いて海底から海洋機器を回収した最初の科学者であり、「機器を海底に投下し、数か月または数年後に音響コマンドで回収する」という手法を用いました。[ 4 ]
IGPPでスノッドグラスはウォルター・ムンク教授と共同研究を行い、教授はスノッドグラスのことを「1976年に退職するまで23年間のパートナーだった」と語っています[ 5 ]。このパートナーシップの中で、ムンクはフランクを「優れた海洋実験家」と評しています[ 6 ] 。ムンクとスノッドグラスは1953年から1975年まで一緒に研究を行い、多数の論文を共著しました。
スノッドグラスは、波圧振動のデジタル記録、海底への自由落下式測定機器の投下とその後の音響再生など、いくつかの海洋学技術の先駆者であり、また携帯可能な航海用実験室を設計し使用した初の人物でもある。彼の最も重要な貢献の一つは、コンピュータの黎明期に、今では時代遅れとなったIBMパンチカードを使用して収集されたデータから生まれたものであるが、海洋のうねりに関して収集されたデータは画期的であった。[ 7 ]それは、嵐が地球の半周ほどの非常に遠い発生源で発生していることを示唆した。スノッドグラスは、カリフォルニア沖のサンクレメンテ島沖に指向性アレイを設置した。「結果は素晴らしかった」とウォルター・ムンクは語った。[ 7 ]データは、南極大陸とニュージーランドの近くで発生した嵐を示していた。その後、この理論を確認するために6つの波動観測所が設置された。ニュージーランド、サモア、パルミラ(太平洋の無人島)、ハワイ、FLIP(SIOの特殊用途船で、約1ヶ月間係留された)、アラスカに観測所が設置されました。スノッドグラスの自由落下観測機器は、FLIPを除く各観測所で使用され、南部のストームベルトで発生した波を追跡しました。
改良された機器を用いたさらなる研究と低周波の測定により、オーストラリアと南極大陸間の南極海における潮汐の遷移を測定する遠征が実現しました。この研究は最終的にまとまった書籍にまとめられ、スノッドグラスは1970年に南オーストラリア州フリンダース大学から理学博士号を取得しました。
スノッドグラスによる最後の機器投下は、海洋中央力学実験(MODE)の一環でした。同じ場所で行われた他の2回の独立した投下と合わせて、これは「フランクの工学的業績の勝利」でした。[ 7 ]
エンジニアリングの成果
ポータブルラボ
1960年代半ばまで、科学機器は多数の箱に詰め込まれ、科学調査船に積み込まれていましたが、重要な機器が陸上に置き忘れられていることが時々ありました。フランク・スノッドグラスは、機器を組み立てて事前テスト済みの状態で収容するポータブル実験室を設計・製作することでこの問題を解決しました。ポータブル実験室は船上に持ち込まれ、すぐに使用できるようになりました。後にデッキは改造され、ポータブル実験室を固定するためのボルト留めが設けられ、これが標準的な方法となりました。[ 8 ]
波を測定するための圧力センサー
スノッドグラスは、波の振動を測定するために浅い海底に設置できる圧力変動測定用の「バイブロトロン」変換器を改良しました。後に彼は、バイブロトロンよりも水晶振動子の方が優れていることを発見し、これが長年にわたり波の測定の主流となりました。[ 9 ]
深海計測カプセル
フランク・E・スノッドグラスとウォルター・H・ムンクがスノッドグラス設計の深海探査機カプセルを打ち上げる深海用機器搭載カプセルは、音響信号によって「母船」に情報を送信するように設計されました。機器は、水深3マイル(約4.8キロメートル)の圧力に耐えられる2つのアルミニウム球に収められていました。母船から送信されたコマンドによってカプセルが制御され、実験終了時に海面へ帰還しました。
カプセルに取り付けられた機器は、水温、潮流、水圧を測定しました。潮汐情報は、水深3マイルにおいて1/25インチの感度で圧力を測定することで得られました。当時最先端の深潮観測機器を用いて、約50回の投下実験が成功しました。[ 10 ]
音響検索
後で音響を思い出すために楽器を手放すのはストレスだった。「克服すべき心理的な障壁があった。1年間の機材予算がかかっている綱を手放すのは簡単ではない。」[ 8 ]
受賞歴
1969年、ウォルター・H・ムンクとフランク・スノッドグラスは海洋技術協会の海洋科学工学賞の共同受賞者に選ばれました。[ 11 ]
スノッドグラスは後に海洋工学技術への多大な貢献により電気電子技術者協会賞を受賞した。
彼は1970年に南オーストラリアのフリンダース大学で海洋学の理学博士号を授与されたが、これは彼が発表した論文と、以下に示す海洋学への独自の貢献に基づいている。[ 12 ]
公開された寄稿
- スノッドグラス, FE (1950). 「波浪記録装置」, 第1回沿岸工学会議議事録, カリフォルニア州ロングビーチ, 第7章, 69-81, 1951.
- Snodgrass, FEおよびStiling, DE (1951).「波動記録装置の解析」,カリフォルニア大学バークレー校工学研究所, シリーズ3, 307号, 13ページ.
- Snodgrass, FE (1952)「波動測定」、海洋計測に関する会議、カリフォルニア州ランチョサンタフェ、1952年6月、NAS/NRC出版、309: 139-65。
- Snodgrass, FE, Putz, RR (1954)「直読式波高計」、工学研究所、波動研究室、技術レポート、シリーズ 3、第 37 号。
- Snodgrass, FE, Carrier, G. and Munk, WH (1956).「大陸棚のエッジ波」, Science, 123(3187):127-132.
- Snodgrass, FE (1956). 「Mark IX Shore Wave Recorder」, Proc. First Conference Coastal Engineering Instruments, Chptr. 6: 61-100.
- Munk, WHおよびSnodgrass, FE (1957).「グアダルーペ島における南うねりの測定」Deep-Sea Research, 4:272-86.
- Munk, W. H, Tucker, MJ, Snodgrass, F. E (1957).「海洋波動スペクトルに関する考察」, Symposium on Naval Hydrodynamics, Publ. 515, Chptr. 3:45-60.
- スノッドグラス, FE (1958). 「低周波海洋波の海岸設置型記録装置」, Trans. Am. Geophys. Union, 39(1):109-13.
- Snodgrass, F. E, Munk, WH, Tucker. MJ (1958).「低周波海洋波の沖合記録」Trans. Am. Geophys. Union, 39(1):114-20.
- Snodgrass, FEおよびPutz, Robert R. (1958).「波高・周波数計」, Proc. Sixth Int'l. Conference Coastal Engineering, Chptr. 13:209-24.
- Munk, WH, Snodgrass, FE, Tucker, MJ (1959). 「低周波海洋波のスペクトル」, Scripps Institution of Oceanography Bulletin, 7:283-362.
- Snodgrass, FE (1960)「海洋の波」、McGraw-Hill科学百科事典、第1版: 259-260。
- Snodgrass, FE (1961). 「海洋波スペクトル」, NAS Conf.パネルディスカッション議事録, Easton, MD:333-45.
- Snodgrass, FE, Munk, WH, Miller, GR (1962). 「カリフォルニア大陸国境地帯における長周期波動.第1部.背景スペクトル」,J. Mar. Res., 20(1):3-30.
- ミラー, GR, ムンク, WH, スノッドグラス, FE (1962). 「カリフォルニア大陸縁辺地帯における長周期波動.第2部.津波」, J. Mar. Res., 20(1):31-41.
- Munk, WH, Miller, GR, Snodgrass, FE (1962). 「カリフォルニア大陸縁辺地帯における長周期波.第3部.津波の減衰と潮汐エネルギーの消散」,J. Mar. Res., 20(1):119-20.
- Haubrich, RH, Munk, WH, Snodgrass, FE (1963). 「微小地震とうねりの比較スペクトル」Bull. Seismol. Soc. Am., 53(1):27-37.
- Munk, WH, GR Miller, FE Snodgrass, NF Barber. 「遠方の嵐からのうねりの方向記録」, Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A, No. 1062, 255:505-84.
- Munk, WH, Snodgrass, FE, Gilbert, F. (1964). 「大陸棚における長波:捕捉モジュールと漏洩モジュールを分離する実験」, J. Fluid Mech. 20(4):529-54.
- スノッドグラス FE (1964).「高精度デジタル潮位計」, Science, 146(3641):198-208.
- スノッドグラス FE (1964).「防波堤とゾウの見分け方」『シーホース』1(4):1&4-5.
- Snodgrass, FE, Groves, GW, Hasselmann, KF, Miller, GR, Munk, WH, Powers, WH (1966). 「太平洋を横断する海洋うねりの伝播」, Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A, No. 1103, 259:431-97.
- スノッドグラス FE (1968).「深海計測カプセル」、サイエンス、162:78-87。
- Caldwell, DR, Snodgrass, FE, Wimbush, MH (1969). 「深海のセンサー」, Physics Today , 22(7):34-42.
- Snodgrass, FE (1969). 「10⁻5~1Hzの海洋波の研究」, 調査論文第8号, ホレス・ラム・センター, フリンダース大学, オーストラリア, 41頁.
- Munk, WH, Snodgrass, FE, Wimbush, M. (1970). 「沖合の潮汐:カリフォルニア沿岸水域から深海水域への移行」, Geophys. Fluid Dyn., 1(1):161-235.
- スノッドグラス, FE (1971). 「エルクンティン航海41」, 米国南極ジャーナル第6巻第1号: 14-17.
- Irish, JD, Munk, WH, Snodgrass, FE (1971). 「北東太平洋におけるM2アンフィドローム」, Geophys. Fluid Dyn., 2:355-60.
- Irish, JDおよびSnodgrass, FE (1972).「多目的海洋センサーとしての石英結晶 - 圧力」Deep-Sea Research, 19:165-69.
- アイリッシュ, JD、スノッドグラス, FE (1972).「オーストラリア-南極の潮汐」、南極研究シリーズ、19(南極海洋学II):110-16。
- Brown, W., Munk, WH, Snodgrass, FE, Zetler, B. (1973). 「MODE領域における底圧」, MODE Hotline News, 37:1,4.
- Munk, WH, Snodgrass, FE, Zetler, B. (1973). 「ボトムアップからの海洋学」Naval Res. Rev., 26(9):18-24.
- Snodgrass, FEおよびWimbush, M. (1974).「深海潮位計センサーの評価」, Proc. IEEE Intl. Conf. Engineering in the Ocean Environment, Halifax, NS, 1:350-53.
- FE Snodgrass、Brown, W.、Munk, WH (1975).「MODE: IGPPによる海底圧力と温度の測定」、J. Phys. Oceanogr.、5(1):64-74.
- Brown, W., Munk, WH, Snodgrass, FE, Mojfeld, H. and Zetler, B. (1975). 「MODE底実験」, J. Phys. Oceanogr, 5(1):75-85.
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ドキュメンタリーと映画
『太平洋を渡る波』(1963年)[ 14 ]は、ムンクによる南極の嵐によって発生する波に関する研究を紹介するドキュメンタリーです。この映画は、南極から太平洋を横断してアラスカに至るまで、嵐によって引き起こされる波を追跡するムンクの共同研究を記録しています。初期のデジタル機器がフィールド実験で使用されているシーンが映し出され、ムンクは遠隔地でこのような新しい技術を使用することにどれほど不安を感じていたかを語っています。
参考文献
外部リンク