はじめに

去る1989年3月13日、異常な磁気嵐が生じた。その結果として発生した強いオーロラが短波長域での電波障害を引き起こし、ソ連(当時)へのラジオ放送が突如として断絶した。当時、宇宙と地球の間において磁気が影響を与えるメカニズムがそこまで知られていなかったため、ソ連(当時)から攻撃を受けたと誤認して危うく米ソ戦争が生じる可能性があったことは良く知られている。この磁気嵐により米国で気象衛星との通信が止まり、カナダではケベック州において大停電が生じた。同年8月には別の磁気嵐が生じ、トロント証券取引所が売買を停止した。

磁気,経済活動,地球
(画像=T. L. Furrer/Shutterstock.com)

金融マーケットに注目し過ぎると、そのマーケット全体を支える構造自体が動揺するリスクを考慮するというメタ思考を実践することはなかなか難しい。しかし、グローバル社会がここまで揺れ動く中にあっては、それは非常にリスキーである。本稿は実は新たなリスク要因として争点になっている磁気問題を触れる。

(図表1 1989年3月に生じた磁気嵐が米国へもたらした損害)

1989年3月に生じた磁気嵐が米国へもたらした損害
(出典:ResearchGate)

磁気嵐とは何か

そもそも磁気嵐とは何か。それははるか遠い太陽から時折運ばれてくる異常な量の太陽磁気エネルギーが地球に降り注ぐことで地磁気に異常が生じ、それが問題を起こすことである。太陽が異常を起こす理由については未だ解明できていない。一般には太陽フレアと共に発生することが度々確認されている(但し太陽フレアと共起しないものも多く観測されている)。特に大量の太陽大気のガス(プラズマ)が惑星間空間に噴出することをコロナ質量放出(CME)と呼び、秒速100-1000kmで数100億キログラムから数100億トンものガスが飛び出すことが知られている。このCMEが一定の条件を満たすと、地球の地磁気に大きな擾乱を起こして、地磁気嵐が発生するのである。

さて、CMEが生じて地球に向かって太陽風が吹いてくる場合、大量の放射線に加え、高エネルギーの粒子や磁気が到来してくる。原爆が爆発したときや原発事故で被ばくした際に多数の人が亡くなることからも明らかなように、大量の放射線が到来すれば、生物は生命の危機に瀕してしまう。しかし、地球自身が磁場を持つ惑星であるため、CMEの影響で到来してくる放射線や高エネルギー粒子(イオン)は地球が持つ地場(地磁気)から影響を受けることで地球から離れていく方向にローレンツ力を受けて、通常は地球に到来することは殆ど無い。このため、我々は未だに地球上に生存していられるというわけである。

(図表2 地球磁気圏が太陽風から地球を守るイメージ図)

しかし、あまりに強い太陽風が来た場合には、そうなるとばかりは言えない。地球大気の上層には電離圏と呼ばれる部分がある。ここは、過剰な太陽風が生じその影響を受けた際には、「デリンジャー現象」と呼ばれる波帯の通信途絶を引き起こす場合があり、また通常電離圏で反射される電波が周波数によっては反射されなったり、電離圏を通過する電波の電離圏での遅延量が増大し測位誤差が増大したりする電離圏嵐を生じさせる場合もある。

(図表3 電離圏嵐が生じた際に生じ得ると考えられている事象のメカニズム)

以上、大変に粗くではあるが、磁気異常が生じるメカニズムの内、よく知られている部分のみを振り返ってみた。つまりが、太陽活動の異常が生じる結果、地球がその影響を受けて通信途絶を受けたり、GPSの測定誤差が増大したりするという悪影響を受けるというわけだ。

おわりに ~何が起こるのか~

読者は本稿を読んで恐らく「???」と想われたかもしれない。

「だから何なのだ」
「どうしてこんなことを話す意味があるのか?」

という感想があるだろう。しかし、冒頭にて述べたように、磁気嵐の影響で大規模な停電が生じたり、証券取引所が停止したりするといった事態が過去に生じたことがあるのである。経済活動に与えるインパクトは計り知れないのだ。

確かに、1989年の教訓を活かし、たとえば送電線を作成する際の規格は磁気嵐が生じた際に生じ得る地電流などのインパクトを想定することを要求している。実際に、米国におけるそうした規格を議論するOurEnergyPolicy.orgは送電線に障害を与え得るリスク要因として以下を説明している:

“[W]hile cybersecurity is a persistent threat, physical damage to “critical infrastructure” facilities from severe storms, flooding, wildfires and even shootings has the potential for extensive and long-duration outages: ・Critical high-voltage substations, while representing only 3% of all substations, carry the bulk of the nation’s electric power. ・Large power transformers at these high voltage substations are particularly visible and thus vulnerable to attack, as evidenced by the sniper attack on the PG&E Metcalf substation in 2013, causing $15 million in damage. ・Grid experts are also concerned about other high-impact, low-frequency events such as severe electromagnetic pulses and geomagnetic disturbances”(註:下線は引用者による)

他方で新たな研究の結果、米国北部のみでという留意が必要ではあるが、米国内におけるハザードマップが報告された。磁気嵐が停電を起こすのは、それが地電流を発生させ地中の岩石中を通るためである。その際、岩石が良く電気を通すものであれば、地中に電流が逃げるため大きな問題は生じ得ない。しかし、電気抵抗の大きいものであった場合、磁気嵐が発生させた地電流は地下送電線を流れるため、過剰な電流が流れた送電線がショートし停電を起こすというわけだ。

この結果によれば、バージニア州が最も停電リスクの高い場所であり、ニューヨークやボストン、ワシントンD.C.も比較的強い電場が発生する可能性があるという。

(図表3 岩石内の地電場の向きと強さから推定された米国北部で停電が発生する 可能性が強いとされる地域)

こうした事態は充分に想定され、現在では仮に大規模な磁気嵐が生じても問題が無い設計に送電線がなっているという。

ではなぜこのような事態を議論しているのか。それは地球レベルでも宇宙レベルでも時期問題を巡っては大きな変化を経験している中で、我々のそれらに対する知見があまりにも少ないからである。たとえば地磁気を巡っては、度々N極とS極が入れ替わる地磁気転換というものが生じることが知られている。これが生じた際、地球に何が生じるかは実は学会で意見がまとまっていない。

しかし環境は着実に変化している。たとえば、北極圏の磁場はさまざまな周期の変化が重なる形で年々移動していることが知られている。ところが英国のグリニッジにおいて実に360年ぶりにコンパスが本当の意味という意味での「真北」を指す(=北極の軸を指す)という事態が生じており、更にそれがグリニッジのみならず各地で生じる可能性が指摘されている。つまり地磁気も大きな変化を迎えているのだ。

またこれは筆者がこうした事態を学ぶ過程で着想した推測に過ぎないが、こうした中で宇宙からの放射線量が増大するならば、たとえば放射線を生物に照射すると突然変異を起こすように、何らかの生体への変化が生じる恐れを想定出来るのである。更には5Gや6Gという議論が行われている中で、実際に短波放送などが磁気の異常で影響を受ける以上、それらも影響を受ける可能性を考慮しなければならないということも考えられるのだ。

ともかく、マーケットを取り囲む外部環境レベルでも現在は大きな変化が生じているのだということ、またそれを受けてマーケット自身が、動くのみならずその存続にさえリスクが発生しているのだということを理解すべきである。

株式会社原田武夫国際戦略情報研究所(IISIA)
元キャリア外交官である原田武夫が2007年に設立登記(本社:東京・丸の内)。グローバル・マクロ(国際的な資金循環)と地政学リスクの分析をベースとした予測分析シナリオを定量分析と定性分析による独自の手法で作成・公表している。それに基づく調査分析レポートはトムソン・ロイターで配信され、国内外の有力機関投資家等から定評を得ている。「パックス・ジャポニカ」の実現を掲げた独立系シンクタンクとしての活動の他、国内外有力企業に対する経営コンサルティングや社会貢献活動にも積極的に取り組んでいる。

大和田克 (おおわだ・すぐる)
株式会社原田武夫国際戦略情報研究所グローバル・インテリジェンス・ユニット リサーチャー。2014年早稲田大学基幹理工学研究科数学応用数理専攻修士課程修了。同年4月に2017年3月まで株式会社みずほフィナンシャルグループにて勤務。同期間中、みずほ第一フィナンシャルテクノロジーに出向。2017年より現職。