「バイキングは曇天でもクリスタルを使って航海できた」とする仮説が可能なのかを3万6000回のコンピューターシミュレーションで検証

by Artiom P

Googleマップが作られるはるか昔に活動した海賊・バイキングは、曇天の場合、どのように方角を把握していたのか？ということは、いまだに謎として残されています。「クリスタル(鉱石)を使うことで太陽の位置を知ることができる」という仮説が存在するのですが、新たに「ノルウェーからグリーンランドまで鉱石を使って曇天のなか航海する」というシミュレーションを3万6000回も行うことで、その可否を調査した研究結果が発表されました。

Sky-polarimetric Viking navigation | Open Science
http://rsos.royalsocietypublishing.org/content/5/4/172187

Computer simulations show Viking's sunstone to be very accurate
https://phys.org/news/2018-04-simulations-viking-sunstone-accurate.html

Vikings Could Have Used Crystals For Navigation
https://www.popularmechanics.com/science/environment/a19686216/mythical-viking-sunstone-icelandic-crystal/

これまでの研究で、800～1050年という250年間に西ヨーロッパ沿岸部を侵略した武装船団・バイキングは日時計のようなものを利用して方角を確認していたことが判明しています。しかし、天候が悪く太陽が出ていない時はどうやって方角を見いだしていたのか？ということは謎のままで、1967年考古学者のThorkild Ramskouが、「太陽の石」という名の日長石(サンストーン)を使って太陽の位置を把握していたのではないか？という考えを示していました。

自然光はさまざまな方向に振動する光が混合していますが、結晶などを通過すると、光の振動が規則的になり特定の方向に向きが変わります。これを偏光と呼びます。

サンストーンは斜長石の1種で、結晶内部に金属小片結晶を含み、光線を透過した時に偏光の状態によって光線を2つに分ける「複屈折」という性質を持ちます。

これまでの研究で、曇天であってもサンストーンの向きを変え、2つに分けられた光線の明るさが同じになった時に上を向いている面が太陽の方向を指すということが示されていました。複屈折を示す鉱石はサンストーン以外にも方解石や菫青石、トルマリンなどがあることから、バイキングが用いたのはこれらの石ではないか？という見方もされています。

これが方解石。複屈折を起こすため石の向こう側にある文字が二重に見えます。

実際にサンストーンがバイキングによって行われていたのかは定かではなく、この方法でノルウェーから北アメリカまで移動できるのかもわかっていませんでした。そこで、新しく発表された研究では、ハンガリーのエトヴェシュ・ロラーンド大学のDénes Száz氏とGábor Horváth氏がコンピューターモデルによってこのアイデアが実際に可能なのかを検証したとのこと。

「航海を行う上で曇天に見舞われるのは少なくなく、1～2度の航海で役立ったからといってサンストーンが有益だという証明にはならない」と考えた2人の研究者は、ノルウェーからグリーンランドまでの航海について3万6000回のシミュレーションを実施。航海についてのデータをインプットした後に春分・夏至という2つのタイミングを仮定して、複数種の鉱石を使い、1日の異なるタイミングでサンストーンを使うというシミュレーションを行いました。

シミュレーションの結果、どの鉱石を使うのかや、船員がいつ太陽の向きを読むのかによって結果はさまざまでしたが、最善のシナリオでは、「菫青石を使って最低3時間ごとに北の方角を決定すると、曇天であっても春分と夏至の両日で、92.2～100％の正確性で方角を決めることができる」という結果になったそうです。

2011年には方解石を使って方角を見ることは本当に可能か？という実験結果が発表されています。今回の研究は「鉱石が実際に使われていたのか？」ということを明らかにするものではありませんが、実際に使われていたとしたらどれほど正確にナビゲーションをしたのかを示すものとなっています。

バイキングの伝説の石｢サンストーン｣、実際の航海に使用 仏研究　写真1枚　国際ニュース：AFPBB News
http://www.afpbb.com/articles/-/2838887