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2017年9月24日 (日)

「ストームグラス」で天気予報♪

「ストームグラス」というものを、ご存知でしょうか?

おそらく、はじめて名前を聞く人がほとんどだと思います。

和訳すると「天気菅」という意味になるのですが、その言葉から連想されるように、「天気を予報するための道具」として、19世紀ごろのヨーロッパで、おもに航海などに使われていました。

細長い試験管にアルコールが満たされている「ストームグラス」は、つぎのような方法で薬品を調合して作ります。


樟脳 2 ドラム、硝酸カリウム 1/2 ドラム、塩化アンモニウム 1/2 ドラムを粉末にして 2 オンスの50v/v%エタノールに溶かし、長さ 10 インチ・直径 3/4 インチ程度の試験管に入れ、針で細孔を開けた紙や革で封じて作る。


そうして製作されたストームグラスは、気温や湿度に応じてガラス管内部に密封されている液体に「結晶」が生じ、その結晶の形や変化を観察することによって、その後の天気を以下のように「予報」できると考えられていました。


天気が晴れるなら、ガラス管内の固形分は完全に底に沈み、液体は澄みきる。

雨に変わる前は、沈殿物の量が徐々に増え、星のような形のものが透明の溶液中を浮遊する。

嵐やひどい風の前には、固形分の一部が溶液の表面まで達し、大きな葉のような形になる。溶液は濁り、発酵しているように見える。この現象は天気の変わる24時間前に見られる。

冬、特に雪や霜のときには、管の高い位置まで沈殿物が積もる。内容物はとても白く、浮遊する点状のものが見られる。

夏、とても天気がよく暑くなるときは、沈殿物は管の非常に低い位置までしか積もらない。風や嵐が接近してくるときは、接近してくる方向の反対側のガラス管の壁に沈殿ができる。

(本文中の斜字「ウィキペディア」から引用)



私が所有している実際の「ストームグラス」の変化の様子を、以下に写真で記録してみました。


Img_1107

2017年7月24日 18時ごろ

天候:晴れ 最高気温31.1℃ 最低気温27℃ 湿度73%


内部の液体は透明で、結晶はほとんどなく、ガラス管の底にわずかに沈殿している程度です。

「夏、とても天気がよく暑くなるときは、沈殿物は管の非常に低い位置までしか積もらない。」

記述されたとおりの状態です。

翌日の天気は「曇り」でした。


Img_1185

2017年8月13日 21時ごろ

天候:晴れ 最高気温31.7℃ 最低気温25.6℃ 湿度53%


液体の水面に生じた結晶が沈殿して底に溜まっています。

底部付近には若干の浮遊物も見られます。

「雨に変わる前は、沈殿物の量が徐々に増え、星のような形のものが透明の溶液中を浮遊する。」

翌日の天気は雨ではなく「曇り」でした。(ところにより多少の雨は降ったかもしれません)


Img_1229

2017年9月5日 19時30分ごろ

天候:曇り 最高気温27.7℃ 最低気温22.1℃ 湿度50%


8月13日同様に、水面に生じた結晶が底に沈殿しています。

8月13日と比較すると、結晶がやや大きく、液体は澄んでいて浮遊物は見られません。

翌日の天気は同じく「曇り」でした。


Img_1266_2

2017年9月17日 18時30分ごろ

天候:雨(台風) 最高気温27.0℃ 最低気温20.5℃ 湿度67%


この日は「台風」で、夕方ごろから夜間にかけて、雨量100ミリ前後、風速15メートルを越える暴風雨となりました。

「嵐やひどい風の前には、固形分の一部が溶液の表面まで達し、大きな葉のような形になる。溶液は濁り、発酵しているように見える。この現象は天気の変わる24時間前に見られる。」

液体は濁ってはいませんが、水面と底部に結晶が生じ、記述にも見られるように、底部の結晶は羽毛様の形状に成長して水面に届こうとしています。


Img_1267

内部の結晶の状態です。

まるで、雲頂が成層圏にまで達しようとしている低気圧の積乱雲のようにも見えます。

この日、日本に上陸した「台風18号」は、この写真を撮影した3時間後の22時ごろに、地元近くの兵庫県明石市に再上陸しました。

ちょうどそのころは、私の地元の加古川市も「台風の目」の中に入っていて、それまで吹き荒れていた暴風雨もやんで晴れ間が見えていました。

私が記憶している限りでは、地元に台風が「直撃」したのは初めてのことで、「台風の目の内側から台風を見る」という希少な体験をすることができました。

翌日は、台風一過の「快晴」でした。


Img_1283

本日、2017年9月24日16時ごろの結晶の様子です。

天候:晴れ 最高気温26.6℃ 最低気温20.6℃ 湿度62%


ストームグラス内部の様子は、9月17日の台風のときと似たような状態です。

「天気が晴れるなら、ガラス管内の固形分は完全に底に沈み、液体は澄みきる。」

明日の天気予報は「晴れ」ですが、固形分は多くあるものの完全に底に沈むことはなく、液体の水面にも若干の結晶が浮いています。



気象レーダーなどで天気の観測と正確な予報ができるようになった今日では、「ストームグラス」が天気予報に使われることはなくなりました。

しかし、天候の変化によって結晶が生じたり成長したりする科学的なしくみなどは、ストームグラスが発明されて100年以上が過ぎた現代でも、はっきりとしたことはわかっていません。

気温の差で結晶の変化が大きく見られるので、「天気菅」というよりは「寒暖計」に近いものなのかもしれませんね。

天気の予報はともかくとして、錬金術で作られた魔法の道具のような、ガラス管の中で生まれる不思議な結晶を見ているだけで、楽しく気持ちも癒されます♪

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