プロジェクト・マグネット（米海軍）
1994 年 10 月 27 日、海軍研究所へのプロジェクト マグネットの移管後、三沢 (日本) にあるプロジェクト マグネット RP-3D。

プロジェクト・マグネットは、1951年から1994年にかけて行われた大規模な地磁気調査プロジェクトです。このプロジェクトは、米国海軍水路部（後に米国海軍海洋学部（NAVOCEANO）に改称）で始まり、世界の磁気モデリングと海図作成を支援しました。このプロジェクトでは、航空機による磁気調査が世界中で実施されました。追加の磁気データは、他のプロジェクトと連携して物理探査船によって収集され、最終成果物に統合されました。データは、船舶や航空機の航行支援、海軍の要件への対応、そして科学研究に利用されました。

計画機は海軍のいくつかの特別飛行組織によって運用されたが、計画期間の大半はパタクセント・リバー海軍航空基地を拠点とする海洋学開発飛行隊8（VXN-8）によって運用された。海洋局の民間科学者がデータ収集の任務に配属された。長距離飛行が可能な特別に改造された様々な航空機が使用された。航空機はオレンジと白の国際色豊かな塗装と、胴体に認可された漫画キャラクターの使用で知られ、ロードランナーはその中でも最後に使用されたキャラクターの一つであった。任務では民間施設の使用が必要であり、多くの場合軍用施設のない遠隔地であったため、海軍機が通常見られないような場所でも注目を集めた。任務は2ヶ月間継続するように構成され、世界中を飛行した。

歴史

1590 年から 1990 年までの地球の磁場の偏角。

水路部（後に海軍海洋学部）は、世界の磁場の構成要素を定義する海図の発行を担当していました。1909年に非磁性船カーネギー号が爆発事故を起こした後、海洋磁場情報の収集能力は失われました。1951年までに、これらの海図はあまりにも不十分になり、海洋磁気データを収集するためにマグネット計画が必要になりました。[ 1 ] [注1 ]

マグネット計画は1951年、海軍兵器研究所のタイプ2ベクトル空中磁力計（磁場の強度と方向を測定可能）とP2Vネプチューンを使用した地球の磁場の図化をサポートするデータ収集を目的とした空中地磁気調査のための水路部の予算追加から始まった。パイナップルスペシャルと名付けられたこの航空機は、海洋学開発飛行隊8（VXN-8）の前身である空中早期警戒訓練部隊に配属され、データ収集に影響する局所的な磁場を排除するための実験と改造が行われた。その中には、航空機の電気系統の改造、非磁性材料による部品の交換、補償器の追加などが含まれていた。 1953年春までに、このシステムはベクトル地磁気データを収集できることが証明され、マグネット計画の強度、傾斜、変動データを含む運用が開始された。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]水路局と米国沿岸測地局（米国領土の磁気調査責任も担っていた）は、水路局が5年間隔（エポック）で磁気変化図を出版するという条件で、このプロジェクトを国際水路機関（IHO）の加盟国に承認してもらうよう手配した。[ 4 ]

プロトン歳差磁力計の導入により、鋼鉄船からの補足データ収集が可能になり、カーネギー計画で用いられたような極端な手段は不要になった。磁気情報は安全な水上航行および航空航行、海軍の特別な要件、そして一般的な科学研究に利用された。[ 7 ]磁気変化図は海軍海洋局、後に国防地図局（現在の国家地理空間情報局）によって5年ごとに発行された。 [ 8 ] [ 9 ]データは表形式や特定の側面や地域を詳述した報告書でも公開された。[ 10 ]このプロジェクトは1994年に終了し、現在ではアメリカ海洋大気庁（NOAA）の国立環境情報センター（NCEI）を通じてデータが利用可能となっている。[ 9 ]

調査

マグネット計画とは、厳密に言えば、特別に装備された航空機によって実施される航空調査のことであった。[ 6 ]これらの調査は、特定の磁気データ収集要件に応えて、他のプロジェクトと連携して磁気データを収集する船舶による調査によって補完された。指定された特定地域の詳細な磁気調査は、航空機と船舶の両方によって実施された。[ 11 ]調査隊は、1962年10月から1963年3月の間に、プロジェクトの航空機に陸上重力計を支給された後、寄港に合わせて陸上重力観測を実施した。1963会計年度末までに、81のステーションが第一級世界重力ネットワークの設立に追加された。[ 12 ] 1967会計年度中に、16か国に110のステーションが設置された。[ 13 ]第一級世界重力ネットワークは、絶対重力計を主要な基準ステーションとして使用することによって設立された。[ 14 ] [注 2 ]

プロジェクトの存続期間中、航空機の運用はメリーランド州パタクセントリバー海軍航空基地を拠点とするVXN-8によって行われ、海軍海洋局の民間専門家がデータ収集の任務に就いた。[ 15 ] 1951年に配備された最初の航空機はP2Vネプチューンであったが、機内が狭かったため作業が困難となり、より大型のダグラスC-54スカイマスター（NC-54Rと命名）に交代した。[ 2 ] [ 4 ]最後の航空機は特別に製造されたロッキードP-3オリオンの派生型でRP-3Dと命名された。[ 2 ]最終的に3機のRP-3D航空機がVXN-8によって飛行したが、それぞれ特定の任務であった。他の2機は海洋学プロジェクトのプロジェクト・バーズアイとアウトポスト・シースキャンに配備された。[ 16 ] [注 3 ]

1963年、NAS パタクセント リバーのプロジェクト マグネット ロッキード NC-121K。胴体の「Roadrunner」の文字に注目してください。

1953年に北大西洋上での運用調査がP2Vを用いて開始されたが、翌年退役し、より大型のNC-54Rに置き換えられた。[ 17 ] [ 18 ]機種変更により1年間の航空作戦が不可能となるため、南半球の地図作成用にロッキード・スーパー・コンステレーションの派生型NC121Kが調達された。 [ 4 ]飛行範囲が世界規模であったことは、1959年11月11日の国防総省の報道発表にも示されている。同発表では、水路部の地質物理学チームを乗せたNC121Kがアナコスタ海軍航空基地を出発し、メキシコシティ、リマ、リオデジャネイロ、ルアンダ、モーリシャス、シンガポール、グアム、ミッドウェー島、サンフランシスコに向けて出撃し、12月11日頃にアナコスタ海軍航空基地に戻ることになっている。[ 19 ]

初期の航空磁気調査には、1960年9月2日にプロジェクトのP2Vが高度11,000フィート（3,352.8メートル）で三角形の探索パターンを飛行して北磁極を探査することが含まれていました。 [ 20 ] 1960年10月23日には、この航空機は南磁極を探査するために、高度13,000フィート（3,962.4メートル）で同じ三角形のパターンを飛行しました。[ 21 ]すべての調査が海上またはそのような高度で行われたわけではありません。 1962年8月から1964年6月にかけての地殻調査の一環として、ダグラス C-54 スカイマスター、NC-54R（局番号 90396）とNC121K（局番号 145925）の2機が、東アメリカ、経度103度以東の帯状の地域を、高度6,000フィート（1,828.8メートル）で5マイル間隔で飛行した。[ 22 ]同じ航空機が1962年8月から1965年2月にかけての飛行中、この帯状の地域を西の太平洋まで飛行し続けた。高度は陸上では16,000フィート（4,876.8メートル）であったが、海岸山脈および太平洋上空では6,000フィート（1,828.8メートル）まで低下した。[ 23 ] NC-54Rは1964年5月27日から1960年10月30日まで米国沿岸地域調査飛行を行い、メイン州とフロリダ州間の45万平方海里（1,543,456.8 km 2）を5海里（5.8 mi; 9.3 km）間隔で、海上高度500フィート（152.4 m）、ポトマック川北岸上空2,500フィート（762.0 m）、ポトマック川南岸上空1,500フィート（457.2 m）の横断軌跡で調査した。[ 24 ]

特定の地域を対象とした調査も時折実施された。1961年1月には、プランタジネットバンクの調査がNC-54R機によって行われ、高度500フィート（152.4メートル）で東西0.5海里（0.58マイル、0.93キロメートル）の測線が引かれた。この調査では、52平方海里（178.4平方キロメートル）の地域における「全磁力、傾斜角、偏角、地球磁場のX、Y、Z成分の異常を示す等高線図」が作成された。[ 25 ]バミューダ沖にあるこの砂州は、当時海軍のアルテミス計画の特に興味深い場所であり、1961年には水平方向と垂直方向に一連の水中聴音器が設置された。[ 26 ] 1963年11月14日、アイスランド沖に火山島スルツェイ島が出現した。このとき、計画中の航空機が高度2,000フィート（609.6メートル）からこの島の調査飛行を行っていた。1966年7月、休眠中のこの島を再調査したところ、当初の調査では明らかではなかった磁気異常が明らかになった。[ 27 ]

1980年代後半には、RP-3Dプロジェクト・マグネット機は、主客室ドアの後部に非磁性材料を用いて特別に製造され、「ロードランナー」と名付けられ、国際オレンジと白の独特な飛行隊塗装が施された。[注 4 ]長距離飛行のために、通常は爆弾倉であった場所に6つ目の燃料タンクが備えられた。乗組員は当初2ヶ月間の任務に割り当てられていたが、最終的には安全のため6週間サイクルで任務に割り当てられ、サイクル終了時に新しい乗組員に交代した。乗組員はパイロット3名、航空機関士2名、飛行士2名（海洋プロジェクト航法士と海洋プロジェクト調整士）、下士官2名、兵器員1名、レーダー操作員1名、無線通信士1名、そして民間科学者4名で構成されていた。2ヶ月間の任務中、機体はVP基地や軍事基地から遠く離れた場所で運用する必要があったため、機体の整備は乗組員自身によって行われた。ほとんどの任務は磁場が最も安定する夜間に飛行された。[ 28 ]

1993年9月21日、VXN-8は廃止され、マグネット計画とバーズアイ計画の航空機は、パタクセントリバー海軍航空基地にあった海軍研究所（NRL）飛行支援分遣隊に移管された。[ 2 ]プロジェクトは翌年に終了した。[ 9 ]

製品

アメリカ合衆国において、海図発行を担当する軍・民間機関が発行した航海図には、真北と磁北の差である磁気偏差に関する情報が記載されていた。標準的な特徴は、真北を外側の円、磁北を内側の円に示し、毎年の変化が記された羅針盤図であった。これは、新しい海図または羅針盤図が更新されるまで、航海士が修正を行うためのものであった。[ 29 ]磁気偏差（等角図）と磁気傾斜（等傾図）を示す等角線を描いた特別な世界地図が発行された。[ 30 ]

出版された海図に加えて、プロジェクトデータは海軍の特別な用途にも使用され、調査は非機密扱いの技術論文で取り上げられることが多かった。[ 31 ]重要な科学的利用例としては、1963年10月から11月にかけて高度1,500フィート(457.2メートル)、線間隔2 nmi(2.3マイル、3.7キロメートル)から4 nmi(4.6マイル、7.4キロメートル)で行われたレイキャネス海嶺の58,000平方nmi(198,934.4キロメートル2 )の航空磁気調査がある。この調査の結果、1965年水路部非公式報告書H-3-65「1963年のレイキャネス海嶺の空中地磁気調査」が作成された。この調査と報告書は、1966年にJRハイルツラー、X.ル・ピション、JGバロンによってDeep Sea Research誌に掲載された「レイキャネス海嶺の磁気異常」と題された論文の基礎となった。 [ 32 ]この論文は、「磁気反転の時間スケールと相関関係にある、古典的なプロジェクト・マグネットの航空磁気縞の象徴的なカラー画像」の基礎として引用されており、海底拡大の定義に重要であり、フレデリック・ヴァインが自身の研究で使用した図の基礎となっている。 [ 33 ]

その他の磁気調査

カーティス・F・ショウプ軍曹、南西太平洋調査隊。

船舶調査は特にプロジェクト・マグネットの一部ではなかったが、船舶磁気計が利用可能になってからは、他のプロジェクトのミッション中に磁気データの収集が日常的に行われていた。海軍海洋局の磁気部門でも収集されたこれらのデータは、プロジェクト・データと統合された。輸送中のデータはプロファイル情報を提供し、調査区域グリッドは等高線情報を提供した。[ 34 ]珍しい例として、1961年11月20日から1962年3月13日にかけて北大西洋で行われた3隻の大型物理探査船ボウディッチ、ダットン、マイケルソンの3隻が、レーダーとロランCなどの精密航行支援装置を使用して船舶の間隔を10 nmi (12 mi; 19 km) に保ちながら、同時に17,200 nmi (19,800 mi; 31,900 km) のデータを収集した。 [ 35 ]より典型的な単独船による作戦は、南西太平洋の調査で行われた、ジェイソン・ブラウン軍曹によるものである。カーティス・F・ショウプの調査では、1963年5月18日から1965年11月1日までの間に、78,500海里（90,300マイル、145,400キロメートル）のデータが不規則なパターンで収集されました。[ 36 ]

参照

地球の磁場

脚注

  1. ^水路部/NAVOCEANOによる海図の刊行は、国防地図局の設立に伴い同局に移管されました。データ収集とデータ分析の責任はNAVOCEANOが引き続き担いました。
  2. ^絶対重力と相対重力の測定機器および校正については、「重力測定法」を参照してください
  3. ^プロジェクト・バーズアイは、米国海軍海洋局と海軍研究所が共同で実施していた海氷観測プログラムです。バーズアイのデータは現在、NOAA（アメリカ海洋大気庁）から入手可能です。アウトポスト・シースキャンは、元々は対潜水艦戦環境予測サービスを支援する世界規模の海洋状況観測プロジェクトであるプロジェクトASWEPSでした。（詳細はNaval Aviation Newsの「VXN-8 World Travelers」を参照）。
  4. ^エル・コヨーテはプロジェクト・シースキャンで飛行し、アークティック・フォックスはプロジェクト・バーズアイで飛行した。

参考文献

  1. ^ a b弁護士、ベイツ＆ライス 2001年、89～90頁。
  2. ^ a b c d海軍作戦部長 1994年、8ページ。
  3. ^コールマン 1992、1ページ。
  4. ^ a b c dベイツ 2005、p. 124。
  5. ^ Schonstedt & Irons 1955、25–41 ページ。
  6. ^ a bブレナン＆デイビス 1969年、4ページ。
  7. ^磁気学部門 1970年、p. I-1。
  8. ^磁気学部門 1970年、p. III-B-1。
  9. ^ a b c NOAA NCEI 2020 .
  10. ^磁気学部門 1970年、pp. II-C-1、III-A-1 — III-A-3。
  11. ^磁気学部門 1970年、p. I-2、II-1。
  12. ^司令官、米国海軍海洋学部 1963年、6ページ。
  13. ^米海軍海洋学部司令官、1967年、12ページ。
  14. ^ピノン 2016、42ページ。
  15. ^エヴァンス 1987、8ページ。
  16. ^ Reade 1992、37ページ。
  17. ^ストッカード 1969、1ページ。
  18. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-1。
  19. ^ベイツ 2005、124～125頁。
  20. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-16。
  21. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-17。
  22. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-19。
  23. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-20。
  24. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-27。
  25. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-6。
  26. ^ Mullarkey & Cobb 1966、15、17 ページ。
  27. ^米海軍海洋学部司令官、1967年、10～11ページ。
  28. ^エヴァンス 1987、8～9頁。
  29. ^ NIMA 1995、43ページ。
  30. ^ NIMA 1995、84、806頁。
  31. ^磁気学部門 1970年、p. III-A-1。
  32. ^磁気学部門 1970年、p. II-A-7。
  33. ^ Heyら、2010年、9頁。
  34. ^磁気学部門 1970年、p. II-1。
  35. ^磁気学部門 1970年、p. II-B-6。
  36. ^磁気学部門 1970年、p. II-B-17。

参考文献

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