フレッド・N・スピース | |
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R/V メルヴィルの研究室にいるフレッド・スピース、RISE プロジェクト、1979 年 | |
| 生まれる | 1919 |
| 死亡 | 2006 |
| 母校 | BS; Ph.D.カリフォルニア大学バークレー校 、M.S.ハーバード大学 |
| 知られている | 海洋工学 |
| 受賞歴 | モーリス・ユーイング賞 米国工学アカデミー |
フレッド・ノエル・シュピース博士(1919年12月25日 - 2006年9月8日)は海軍士官、海洋学者、海洋探検家であった。彼の研究は、 FLIP浮体式計測プラットフォーム、海底調査用のディープ・トウ・ビークル、水中航行や測地測位のための音響の利用など、海洋技術の新たな進歩をもたらした。[1]
教育とキャリア
スピス(発音はSPEES)はカリフォルニア州オークランドで生まれました。カリフォルニア大学バークレー校で学士号を取得し、ハーバード大学で修士号を取得しました。1951年にカリフォルニア大学バークレー校で物理学の博士号を取得しました。
1941年にバークレー大学を卒業した後、彼は米国海軍予備役士官訓練部隊から任命を受けました。第二次世界大戦中、彼は太平洋で潜水艦に乗って記録的な13回の哨戒を行い、戦闘での勇敢さによりシルバースターとブロンズスターを授与されました。彼は1946年から1956年まで海軍予備役に留まり、大尉の階級で退役し、1969年から1974年まで海軍の海洋学者代理を務めました。スピスが連続ソナー接触から物体の位置を計算する方法は、現在でも米国海軍士官の訓練の標準となっています。
スピスは1952年にスクリップス海洋研究所の海洋物理研究所に加わり、1958年から1980年まで同研究所の所長を務めた。また、1964年から1965年までスクリップス研究所の所長を務めた。
スピスは、1965 年にジョン・プライス・ウェザリル賞、 1983 年にモーリス・ユーイング賞を受賞しました。1985 年には米国技術アカデミーに選出されました。米国音響学会の会員でもあり、 1985 年には「海洋と海底の研究に音響学を応用したリーダーシップと洞察力、多くの独創的な科学的および工学的貢献、学生、科学者、その他多くの人々への水中音響学の紹介」により、同学会から水中音響学パイオニア賞を受賞しました。
R/Pフリップ
スピスは、 R/P FLIP (浮体式計測プラットフォーム)の製作に携わった。これは、作業エリアまで曳航され、垂直位置に回転して深海に安定した観測所を形成する、長さ355フィート(108メートル)のユニークな研究プラットフォームである。スピスは、この船の開発でフレッド・フィッシャーとフィリップ・ラドニックと協力した。[2]
FLIPは、クジラや他の海洋哺乳類の音響、海洋と大気間の熱交換、地震波が水に与える影響などを研究するために使用されてきました。[3]
ディープ・トウ
海底地図作成用の音響測深機の開発は、第二次世界大戦中に洗練されました。すぐに海洋を横断する調査船が、中央海嶺、断裂帯、深海溝の輪郭を描くようになりました。これらの装置は海面から幅広いビームの音波を発するため、海底の形状の詳細は、ぼやけた不鮮明な音響によって不明瞭なままでした。船舶の航行は非常に不正確で、幅が数キロメートル未満の地形を正確に地図に描くことができませんでした。解像度と地図作成の問題に対する Spiess の解決策は 2 つありました。音響測深機を海底に近づけることと、海底調査航行ネットワーク内に装置を配置することです。
1960年代、スクリップス海洋物理学研究所のスピエスと彼のエンジニアたちは、数十メートルの高さから深海底の地図を作成するためのディープ・トウ装置[4]を開発しました。ディープ・トウ装置は、狭ビーム下向きエコーサウンダ、サイドスキャンソナー、海底下層プロファイリングシステムを使用して、これまでにない詳細さで地物を地図に作成しました。たとえば、地質学的観察は、陸上の地質学者による露頭地図作成に近いものでした。海底地図作成を改善するためにディープ・トウが進化し、磁力計、カメラ、ビデオ、採水器、プランクトンネット、その他の装置が追加され、より多様な海底環境が調査されるようになりました。
ディープ・トウ装置は、大西洋中央海嶺の中央地溝帯の初めての地質図作成プロジェクトであるFAMOUSで特に使用されました。[5]
音響トランスポンダー
スピスは、海底の詳細な画像を取得することは、深海底の地質図を作成するために必要な要素の1つにすぎないことを認識しました。ディープ・トウ・ビークルの位置は数メートル以内の精度で知る必要があり、これが深海で作業するための最初の海底音響トランスポンダー測位システムの開発につながりました。音響トランスポンダーの機能は、最終的に海底音響ビーコンの技術と船上GPS測位を組み合わせることで、音響測地測定用の機器に進化しました。この測地システムは、海洋のファン・デ・フカ・リソスフェアプレートの移動方向と速度を直接測定し、海底地滑りの動きを記録するために効果的に展開されています。[6]
RISE探検とブラックスモーカー熱水噴出孔
1970年代半ば、北緯21度にあるカリフォルニア湾の入り口まで数回のディープ・トウ航海が行われ、東太平洋海嶺(EPR)の拡大海嶺軸の地質図が作成された。この地図はその後、フランスと米国の有人潜水艇を使った潜水プログラムを実施するための基礎として使用された。これらはCYAMEX [7]とRISE遠征であり、[8]後者はSpiessとKen Macdonaldが率いた。RISE遠征(Bruce Luyendykと共著)中のSpiessのプロジェクトの1つは、有人潜水艇ALVINを使用して拡大海嶺軸を横切る海底重力測定を行うことだった。 [9]この潜水遠征は最終的に高温の黒煙噴出孔の発見につながり、Spiessと共著者は1980年にサイエンス誌に掲載された最優秀論文としてニューカム・クリーブランド賞を受賞した。 [10]
死
スピスは2006年9月8日にカリフォルニア州サンディエゴで癌のため亡くなった。[1]
参照
参考文献
- ^ abヒルデブランド、 ジョンA. (2007年5 月)。「訃報: フレッド・ノエル・スピス」。Physics Today。60 (5): 83–85。doi :10.1063/1.2743137 。
- ^ Fisher, FH; Spiess, FN (1963年10月1日). 「Flip‐Floating Instrument Platform」. The Journal of the Acoustical Society of America . 35 (10): 1633–1644. Bibcode :1963ASAJ...35.1633F. doi :10.1121/1.1918772. ISSN 0001-4966. 2022年8月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2023年2月6日閲覧。
- ^ Fisher, FH (1988). 「FLIP II」. IEEE Journal of Oceanic Engineering . 13 (4): 174–185. Bibcode :1988IJOE...13..174F. doi :10.1109/48.9230. 2021年8月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2023年2月6日閲覧。
- ^ Spiess, FN および Type, RC. 海洋物理学研究所深海曳航計測システム。3 月、物理学研究所、スクリプス海洋研究所。ref. 73-4。1973 年。
- ^ Macdonald, Ken; Luyendyk, Bruce P.; Mudie, John D.; Spiess, FN (1975年4月1日). 「北緯37度付近の大西洋中央海嶺中央谷の海底近傍の地質物理学的研究:予備的観察」.地質学. 3 (4): 211–215. Bibcode :1975Geo.....3..211M. doi :10.1130/0091-7613(1975)3<211:NGSOTM>2.0.CO;2. ISSN 0091-7613. 2021年9月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2023年2月6日閲覧。
- ^ Chadwell, C. David; Spiess, Fred N. (2008). 「GPS音響データによるフアン・デ・フカ海嶺の南クレフトセグメントのリッジトランスフォーム境界におけるプレート運動」。Journal of Geophysical Research: Solid Earth。113 ( B4) 。Bibcode :2008JGRB..113.4415C。doi : 10.1029 / 2007JB004936。ISSN 2156-2202。
- ^ Francheteau, J. および CYAMEX 科学チーム、「東太平洋海膨で発見された 大規模な深海硫化物鉱床」。Nature 、277、523、1979 年。
- ^ FN Spiess、Ken C. Macdonald、T. Atwater、R. Ballard、A. Carranza、D. Cordoba、C. Cox、VM Diaz Garcia、J. Francheteau、J. Guerrero、J. Hawkins、R. Haymon、R. Hessler、T. Juteau、M. Kastner、R. Larson、B. Luyendyk、JD Macdougall、S. Miller、W. Normark、J. Orcutt、C. Rangin、「東太平洋海膨における温泉と地球物理学的実験」。Science 、 207: 1421-1444、1980年。
- ^ Luyendyk, Bruce P. (1984). 「東太平洋海嶺の頂上21°北における海底重力プロファイル」.地球物理学. 49 (12): 2166–2177. Bibcode :1984Geop...49.2166L. doi :10.1190/1.1441632. ISSN 0016-8033.
- ^ “Recipients Newcomb Cleveland Prize AAAS”. 2017年10月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2023年2月6日閲覧。
- ピアース、ジェレミー。(2006 年 9 月 25 日)。フレッド N. スピス、86 歳。海洋ステーションの設計に協力。ニューヨーク タイムズ、p. A27
- 訃報、スクリップス海洋研究所ニュース
