太陽嵐が航空機を揺さぶる 放射線量が10倍に跳ね上がる可能性

飛行高度8~14キロメートルを巡航する旅客機の乗客と乗員は、地上よりもはるかに多くの宇宙線被曝を受けている。通常はこの線量は管理可能な範囲だが、太陽嵐が発生すると状況は一変する。サリー大学のスペースセンターが実施した新たな研究により、2025年11月に観測された太陽嵐が、飛行高度での放射線レベルを通常の約10倍にまで押し上げたことが定量化された。

さらに遡って1956年2月に記録された史上最大級の太陽嵐を参照すれば、その数値はより衝撃的になる。そうした規模の現象を経験した旅客は、わずか1回のフライト中に、通常なら1年間かけて被曝するコスミック放射線量に相当する線量を吸収してしまう可能性があるということだ。

航空機電子機器への脅威

しかし放射線被曝は問題の半分に過ぎない。むしろ懸念はむしろ航空機の電子機器に対する高エネルギー粒子の影響にある。太陽粒子が半導体チップに衝突すると、単一イベント励起(Single Event Upsets)と呼ばれるビット反転が起きる。通常は1時間あたりわずかな発生件数であり、最新の航空機はこれを許容するよう設計されているが、極端な現象下では発生頻度が数時間あたり数千件へと跳ね上がる可能性がある。

これは仮定の話ではない。2025年、ジェットブルー航空がカンクンからニューアークへのフライトで、飛行制御コンピュータが太陽放射線に対する脆弱性を原因とした緊急着陸を強いられ、その後エアバス機のA320型機約6000機が世界規模で一時的に運航停止となった。

磁場の弱い極地が最も危機的

最も危険性が高いのは、ロンドンからバンクーバーへといった極地を通過する航路である。これらの地域では地球の磁場(ヴァン・アレン放射線帯)による保護効果が最も弱い。ただしNASA(米航空宇宙局)のヴァン・アレン探査機が2012年の打ち上げ後に新しい一時的な第3放射線帯を検出したことは、地球近傍宇宙のダイナミズムを示す事例であり、太陽嵐の最中にこの領域の状態がいかに急速に変化するかを示唆している。

サリー大学の研究チームは、磁気嵐が十分に激しい場合、脆弱なゾーンが極地付近に限定されず、英国上空まで南下する可能性があることも指摘した。

精密な予測体制へ向けて

現在、航空業界はこの種の現象に特化した専用スケールを持たず、従来使用されているプロトン基盤のアラートは、実際の警告に対して約10倍の誤警報を発生させているという。サリー大学の研究チームが提案するのは、ラーウィックをはじめとする地上中性子モニターに基づいて調整された、より精密なシステムである。このアプローチにより、飛行計画に直結するような明確な閾値が得られ、監視を続けるべき段階、迂回を検討すべき段階、そして航空機を運航停止すべき段階を判断できるようになるだろう。エンジン始動前に気象予報を確認する賢明なパイロットの思慮を、単に大気圏上空にまで拡張したとも言える施策である。

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出典: Universe Today