あなたの好奇心を刺激する、テックと科学の総合ニュースサイト

アメリカ上空を飛ぶ中国のスパイ気球。航空宇宙の専門家が、気球の仕組みと見えるものについて解説

米国防総省の当局者は2023年2月2日、高度約6万フィートで米国本土上空を漂う「スパイ気球」と呼ばれるものを軍が追跡していることを確認した。翌日、中国当局は気球の存在を認めたが、スパイ目的や米国領空への侵入は否定した。アントニー・ブリンケン米国務長官は、この気球の侵入により、北京への出張をキャンセルしたと述べた。2月5日と6日に中国の秦剛外相と会談する予定であった。2月3日、国防総省は、2機目の中国製と疑われる気球が中南米上空で目撃されたと発表した。

気球から敵を監視する方法は、1794年、フランスがフリュルスの戦いでオーストリアとオランダの軍隊を追跡するために熱気球を使用したときにまでさかのぼることができる。コロラド大学ボルダー校の航空宇宙工学者イアン・ボイド氏に、スパイ気球の仕組みと、21世紀になぜスパイ気球を使用するのかについて説明してもらった。

スパイ気球とは?

スパイ気球とは、文字通りガスを充填した気球で、私たちが飛行機を飛ばしている上空を飛行するものだ。気球には高度なカメラや画像処理技術が搭載されており、それらの機器をすべて地上に向けている。写真撮影や画像処理によって、下界で起こっているあらゆる情報を収集するのだ。

なぜ、スパイ衛星を使うのではなく、スパイバルーンを使いたがるのか?

衛星は、頭上からスパイするための好ましい方法だ。スパイ衛星は、今日も私たちの頭上にあり、通常、2つの異なるタイプの軌道のうちの1つにある。

1つは地球低軌道と呼ばれるもので、その名の通り、比較的地上に近い場所にある。しかし、それでも数百マイル上空だ。映像や写真は、近ければ近いほどよく見えるものだが、これはスパイ活動にも当てはまる。地球の低軌道にある衛星は、地球に近いので、遠くにある衛星よりもはっきりと見えるという利点がある。

一方、地球周回軌道にある衛星は、地球の周りを回り続けるという欠点がある。地球を1周するのに約90分かかる。これは、下界の様子を鮮明に写すという意味では、かなり速いものだ。

2つ目の軌道は「静止軌道」と呼ばれるもので、こちらはかなり遠距離にあるため、はっきりと物を見ることができないというデメリットがある。しかし、「パーシスタンス」と呼ばれる、衛星が継続的に画像を撮影することができる利点がある。衛星は地球の自転と全く同じ速度で移動するため、地球上の同じ場所をずっと見続けることができるのだ。

file 20230204 12319 pno2r3
1982年、港に停泊中のソ連潜水艦を撮影した米国の衛星写真。(Credit: National Reconnaissance Office)

気球は、ある意味、その最たるものだ。気球は人工衛星よりもはるかに地上に近いので、より鮮明に見ることができる。また、気球は動いているが、比較的ゆっくり動いているので、ある程度の持続性がある。ただし、気球は比較的狙われやすく、完全にコントロールできるわけではないので、最近は気球でスパイ活動をすることはあまりないのだ。

スパイ気球ではどのような監視が可能なのか?

このスパイ気球に何が搭載されているかは分からないが、おそらくさまざまな種類のカメラを搭載し、さまざまな情報を収集しているのだろう。

最近の画像処理は、電磁波のさまざまな領域で行われている。人間が見ることができるのは、可視光線と呼ばれる一定の範囲だ。そのためで、カメラを持っていて、犬の写真を撮れば、それは可視光線の写真になる。スパイ機がやっていることの1つだ。スパイ機は普通の写真を撮るが、非常に優れたズーム機能を備えているので、見ているものをかなり拡大することができる。

しかし、電磁スペクトルの他の部分でもさまざまな情報を収集することが出来る。もうひとつ、かなり有名なのが赤外線だ。。夜間であれば、可視光域のカメラでは何も映らない。暗いからだ。だが、赤外線カメラなら、暗闇の中の熱を拾ってくれるのだ。

気球はどのように航行するのか?

ほとんどの気球は、文字通り風が吹いているところに飛んでいく。多少の航行は可能だが、人が乗っているわけではない。天候に左右されるのだ。気球には誘導装置がついていて、特定の方向に吹く風をキャッチするために気球の高度を変えることもある。だが、風が吹いているところならどこへでも行けるというわけだ。

機械学習のようなアプローチで経路を最適化し、AからBに近づこうとする場合は、より近づくことが出来る。しかし、もし偏西風が目的地と全く逆の方向に吹いていたら、気球でそこに到達することは不可能だ。

一国の領空にはどのような制限があるのだろうか。どの高さまでが空域で、どのような人がそこにいる権利があるのだろうか。

国際的に認められている境界線として、高度100キロメートル(62マイル)の「ケルマン線」がある。この気球はそれよりかなり低いところにあるので、絶対に、間違いなく米国領空内だ。

スパイ気球の使用で知られている国はどこか?

国防総省は過去数十年にわたり、気球を研究するプログラムを持っている。過去に不可能だった気球のさまざまな側面を研究することが出来る。気球は大きくなり、大気圏を上昇し、撃墜や破壊がより困難になる可能性がある。また、より持続性を高めることができるかも知れない。しかし、最近、スパイ気球を積極的に使用している国があることを私は知らない。アジアでは、中国によるスパイ気球の可能性があるという未確認の報告がある。

アメリカは1940年代から1950年代にかけて、ソ連上空に多くの気球を飛ばしていたが、やがて高高度スパイ機であるU-2に取って代わられ、その後、人工衛星に取って代わられたのだ。

file 20230204 7549 g18sit
モビーディック計画とは、冷戦時代初期にアメリカが行った、高高度気球を使ったソ連監視のための計画。(Credit: United States Air Force Public Affairs)

世界中の多くの国が、定期的に見直しているのだろう。これまでできなかったことが、気球でできるようになったのか?人工衛星や航空機とのギャップを埋めることができるのか?

中国が確認したこの気球の性質はどうなっているのか?

中国は長年、米国が人工衛星や船舶を通じて中国を監視していることに不満を抱いてきた。また、中国は南シナ海で、他国の境界線に接近して航行し、妨害行為を行うなど、やや挑発的な行動をとることでもよく知られている。これはその範疇に入ると思われる。

この気球はアメリカにとって脅威ではない。私は、中国がどこまで物事を進められるか実験しているだけだと考える。これはそれほど高度な技術ではない。軍事的な目的もない。私は、これは政治的なメッセージであると考える。


本記事はThe Conversationに掲載された記事「Chinese spy balloon over the US: An aerospace expert explains how the balloons work and what they can see」について、Creative Commonsのライセンスおよび執筆者の翻訳許諾の下、翻訳・転載しています。

Follow Me !

\ この記事が気に入ったら是非フォローを! /

Share on:

関連コンテンツ

おすすめ記事

コメントする