【コラム】

どこでもサイエンス

67 冬はハワイが近い!? - ジェットストリーム

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飛行機で欧米旅行をすると、行きと帰りで飛行時間が変わるのをご存じでしょーか? さらに、冬はハワイまでの行きの所要時間が短縮されます。これはジェットストリームが原因です。安心してください。ボールペンじゃないですよ。

正月をハワイで過ごす。いいですなー。なかなかできるこっちゃないですが。で、その日本~ハワイ路線の旅客機は、行き帰りで時間が違うのでございます。全日空の2015年12~1月の時刻表によると、最大で行きは6時間30分、帰り9時間25分(成田・ホノルル便)となっております。行きと帰りでなんと3時間! も差がでているんですなー。これは一番極端な例ですが、いろいろ見てみると、かならず行きが速く、帰りが遅くなることがわかります。一体ナゼかというと、これは風のせいです。行きは追い風、帰りは向かい風……というか向かい風にならないように迂回しながら飛ぶため、この差が出るんですねー。

長距離の国際線の旅客機というと、ボーイング777とか、エアバスA330とかで、まあ時速900kmで巡航するわけです。その飛行機の速度を3割くらいねじ曲げる力がある風。それがジェットストリームでございます。ま、ジェット気流ともいいますな。日本航空が、倒産しても半世紀近くも提供を続けてきている名物FM番組「JET STREAM(ジェットストリーム)」は、もちろんこの風がいわれになっているわけでございます。

ジェットストリームは、北緯30度、40度、60度などいくつかの場所で発生します。一番有名なのは北緯30度のもので、上空8~13kmに、幅100km、長さ数千kmに渡って吹きます。平均風速は時速200~300km、毎秒にして30とか50mという……暴風ですな。なるほど、飛行時間に影響を及ぼすわけでございます。追い風参考記録なんてもんじゃないですな(ちなみに陸上競技だと毎秒2.0mの風で公式記録じゃなくなっちゃうそうです)。

ジェットストリーム イメージ(画像提供:NASA)

このジェットストリーム、地上だと台風以上のクラスですが、エベレストの山頂並みの高空を吹くので、高々度を飛ぶ飛行機が一般的になるまでは、あまり知られていませんでした。1920年代に日本の気象学者の大石和三郎が気球による観測で、その存在をレポートしているんですが、あまり広まりませんでした。残念ですなー。その後、高度1万mに飛行機を飛ばすようになると、気がつかれることになります。アメリカなどは、日本を爆撃する高々度爆撃機B29(巡航速度350km/時)を運用する際に、これに悩まされたそうですな。

さて、ここで、ジェットストリームがナゼ吹くのか? なんでこんな暴風になるんじゃらほい。という疑問がでてまいりますな。でしょ。ねー。これを理解するには、ちょっとばかり専門知識が必要です。おぼえてくださいね。こればかりは。

  1. 地球は丸く、自転している
  2. 空気は、熱いところから寒いところへ移動する

地球は24時間で自転をしていますな。その自転の速度は、北極や南極ではゼロですが、周囲4万kmの赤道では、時速1666kmに達します。日本付近では、cos(緯度)倍なので、鹿児島あたりにあたる、北緯30度で時速1400kmとなります。時速300kmの差がある。これを覚えておいてくださいませ。

さて、赤道は暑いですね。そこでは盛んに上昇気流が発生します。赤道は猛スピードで移動しているわけですが、まあ地上も上空も同じように移動しているので、上昇気流は、地上からおいていかれたりせず、まっすぐあがっていきます。宇宙からみると、1700kmで東に移動しながら空気があがっているんですけどね、地上からはまっすぐに見えるわけです。

ただ、まっすぐあがるだけではなく、暑い気流は、寒い方。北半球では北の方へ移動します。あがりながら移動する。そして、移動していくと冷めて、下降します。それが北緯15~30度くらいでございます。常に下降するので、ここは高気圧になります。で、砂漠ができるんですね。晴れっぱなしになるので。そのとき、上空の空気は、赤道で得た時速1700kmで移動しようとし続けます。でも、下降する北端の速度は時速1400km。ということで、上空の空気だけ、地上より時速300kmも速くなる。これが、おおざっぱなジェットストリームの発生する理由でございます。

この上昇→寒いところへ移動→下降は、もうひとつ北側でも起こっています。さらに地上の寒さ熱さや地形やら、いろいろな要素がからまって、もうひとつ北側にできるジェットストリームは南北に蛇行したりします。さらに、季節によって、場所が変動し、冬などは2つのジェットストリームがひとつになり、スピードが上がったりします。

で、どうなるか? 冬のハワイ便の方が、夏のそれより速くなったりしちゃうのでございます。ま、その逆に帰りは時間がかかっちゃうので、冬は行きと帰りの差が激しくなるわけでございます。あと、昼と夜とでも当然風の速度が変わったりしますな。

冬の便(2015年12月~2016年1月分参照)

成田発・ハワイのホノルル行き 所要時間は、6時間30分か7時間ですな。

夏の便(2015年7月~2015年9月月分参照)

成田発・ハワイのホノルル行き 所要時間は、7時間30分か7時間35分です。

なんと最大で1時間も違うのでございます。全便遅くなっているので、飛行場の都合とかじゃございません。実際に、冬の方が速くハワイに行けるのでございます。

ほかもチェックしてみましょー。起点は成田、参照時刻表はハワイ便と同じでございます。わかりやすくするために、同一コードの最速の便で比較しますねー。

行き先 冬の所要時間 夏の所要時間 夏と冬の差
ホノルル 6:30 7:30 1:00
ニューヨーク 12:30 12:45 0:15
シカゴ 11:30 11:35 0:05
ロサンゼルス 9:45 10:20 0:35
シアトル 9:05 9:20 0:15

ちなみに、欧州便だと逆に冬が遅いです。飛ぶ向きが反対だからですね。

行き先 冬の所要時間 夏の所要時間 夏と冬の差
パリ(羽田) 12:40 12:30 ▲0:10
ロンドン(羽田) 12:40 12:30 ▲0:10
ウィーン 12:00 12:00 0:00
イスタンブール 12:55 12:10 ▲0:45

北の方は影響が少ないのがわかりますね。これらをうまく組み合わせると、最適な航空路ができそうですが、実際には政治的な問題とか、飛行場の都合(ラッシュになりやすい時期)とか、巨大な山脈があるからとか、いろんな理由でベストにはなりません。でも、あらかたは、自然が決めちゃっているのがおもしろいところでございます。

著者プロフィール

東明六郎(しののめろくろう)
科学系キュレーター。
あっちの話題と、こっちの情報をくっつけて、おもしろくする業界の人。天文、宇宙系を主なフィールドとする。天文ニュースがあると、突然忙しくなり、生き生きする。年齢不詳で、アイドルのコンサートにも行くミーハーだが、まさかのあんな科学者とも知り合い。安く買える新書を愛し、一度本や資料を読むと、どこに何が書いてあったか覚えるのが特技。だが、細かい内容はその場で忘れる。

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インデックス

連載目次
第109回 世の中を変えた発明、なんでしょう。
第108回 ハイテク素材と赤い炭
第107回 8月7日(月)深夜・月食を見よう!
第106回 2017年の宇宙、どうでしょう? - 下半期・その2
第105回 2017年の宇宙、どうでしょう? - 下半期・その1
第104回 予言者? ジュール・ヴェルヌ
第103回 幻の毎日新聞プラネタリウム館 - 東日(毎日)天文館
第102回 地球は、どう、動いてる?
第101回 アインシュタインの方位磁石 - サイエンスな人の一品
第100回 アストロバイオロジーって、何それ、オイシイの?
第99回 太陽はスゴイ? - 成績発表会
第98回 実験装置、見たい?
第97回 地図と星は仲がいい
第96回 山が変える惑星の模様
第95回 ほとんどの星は爆発しない
第94回 それも「バラ科」ですか……!?
第93回 2017年の宇宙、どうでしょう? - 上半期編その2
第92回 2017年の宇宙、どうでしょう? - 上半期編その1
第91回 流れ星を見つけるコツ
第90回 コピー機の発明について、調べてみたよ
第89回 いにしえの中国やインドの宇宙
第88回 「火星の呪い」が発動
第87回 来年のノーベル賞予想ごっこ
第86回 天文学研究のため、レンジは使わないでください
第85回 カフェでリア充、科学者ハレー
第84回 お月見の日は、どう決まる?
第83回 たまご、熱すると固まるナゾ
第82回 8月12日のペルセウス座流星群と黒い彗星
第81回 絶滅のサイエンスとリョコウバトとウナギ
第80回 ジュノー探査機、木星到着
第79回 「ニホニウム」で知ったかぶりをするための知識5連発
第78回 2016年の「宇宙どうでしょう?」 (下半期)
第77回 増やせばワカルDNA - 「PCR」のお話
第76回 宇宙人を探すなんて、できるの?
第75回 海がない国 スイスで生まれた深海潜水艇
第74回 とりあえず春は、北斗七星。
第73回 くらべてワカル!? 宇宙の世界
第72回 さくらが春に咲くのは、寒さを越えるプログラムがあるから
第71回 ひさしぶりの日食のお知らせ - 日本は2016年3月9日午前11時前後
第70回 「重力波」つかまえました
第69回 春のこよみのサイエンス
第68回 火星をざっくり知っておきましょー
第67回 冬はハワイが近い!? - ジェットストリーム
第66回 2016年の「宇宙、どうでしょう?」(上半期)
第65回 年間最多の流れ星が見える! 12月14日夜はふたご座流星群
第64回 毒についてチョット調べてみました
第63回 凧とかみなり、フランクリン
第62回 はやぶさ2も見られるの?? 人工衛星を見るはなし
第61回 ノーベル賞をゲットしたニュートリノ探知装置
第60回 科学者が、虹遊びをすると…
第59回 日本人は、元素の名づけ親になれるか!?
第58回 数字のケントーをつける話=フェルミ問題
第57回 「星の名決定」総選挙に参加できるぞ!
第56回 夏休み、おてがるサイエンス
第55回 冥王星に接近しました
第54回 硬い冷たいダイヤだよ
第53回 2015年の「宇宙、どうでしょう?」(下半期)
第52回 潜水艦を発明した愛すべきおっさん
第51回 冥王星まめちしき10連発(ビフォー編)
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第49回 夜空の神2共演 - 金星と木星が接近するぞ!
第48回 キャンディをかむと光るのは本当か?
第47回 2015年4月4日夜9時。むこう3年ない皆既月食をみのがすな!!
第46回 浦島太郎とか双子とかとカーナビなサイエンス
第45回 100万年かけて、あったかいーの
第44回 電話より先に発明されたファックス
第43回 世界の「宇宙窓」から
第42回 圧力鍋は、できそこないのエンジン!?
第41回 2015年の「宇宙、どうでしょう?」(上半期)
第40回 12月13~14日は、年に一番流れ星が多い時期
第39回 はやぶさ2、打ち上げそして旅の友
第38回 これだけ知っとこ、小惑星探査機「はやぶさ2」
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第35回 祝・日本のお家芸・青色LEDがノーベル賞
第34回 2014年10月8日夜8時。ゼッコーの皆既月食をみのがすな!
第33回 シロウトにチャンス到来・惑星の名前をつけられるぞ!
第32回 スゴイぜ! 彗星探査機「ロゼッタ」
第31回 天才&変人キャベンディッシュ
第30回 渡り鳥が作るV字型編隊の謎
第29回 やってはいけない!サイエンス
第28回 フロッピーの栄枯盛衰
第27回 2014年の宇宙、どうでしょう? - 下半期編その2
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第22回 英国科学雑誌のQ&Aコーナー - そんなに熱くなるなんて…
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第20回 科学なパーソナリティ列伝
第19回 今年が寒いのは太陽のせい? - 実は暗い太陽の未来
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第17回 どこでもサイエンス-チョコレートは惚れ薬?
第16回 江戸時代からある「クローン」
第15回 2014年の宇宙、どうでしょう? - 上半期編
第14回 謎実験 - ニュートンビーズ
第13回 12月14日はふたご座流星群の日! - サクッとわかる観察ポイント
第12回 新月が出たぞという意味の「カレンダエ」からはじまった「カレンダー」
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第10回 ノーベル賞を楽しむネタ知識あれこれ(後編)
第9回 ノーベル賞を楽しむネタ知識あれこれ(前編)
第8回 ただいま接近中 ‐ アイソン彗星
第7回 信号ひとつは70ワット - 交通信号機にまつわる科学のはなし
第6回 いますぐ使える「月」の知識11連発(後編)
第5回 いますぐ使える「月」の知識11連発(前編)
第4回 飲める「リトマス試験紙」
第3回 カンタン工作 - 百均虫めがねで「カメラ箱」を作ろう
第2回 8月12日と13日の夜はペルセウス座流星群を観察しよう
第1回 教科書を覗いてみよう - 小学校3年生の理科より「明かりをつけよう」

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