トロント磁気気象観測所

トロント磁気気象観測所は、カナダのオンタリオ州トロントにあるトロント大学の敷地内にある歴史的な観測所です。元の建物は、エドワード・サビーンが磁気偏角の変動の原因を突き止めるために実行した世界規模の研究プロジェクトの一環として、1840年に建設されました。トロントのサイトでの測定により、太陽黒点が地球の磁場にこの影響を及ぼしていることが実証されました。^[1]このプロジェクトが1853年に終了すると、観測所はカナダ政府によって大幅に拡張され、50年以上にわたって国の主要な気象観測所および公式の時計として機能しました。この観測所は、カナダの天文学発祥の地と考えられています。^[2]

コンパスは、異なる場所、あるいは一定期間に渡って単一の場所で測定を行った場合、北から「ずれる」傾向がありました。天文学者のエドモンド・ハレーは、 1701年にこのことと、それが航海に問題を引き起こすことを指摘しました。 ^[3]また、この影響を引き起こしているものが何であれ、天候の変化を引き起こしている可能性があり、磁気の変化を研究することで天気予報の精度が向上する可能性があると考えられていました。^[4]

1833年、英国科学振興協会は英国全土で一連の磁気測定を委託した。王立砲兵隊のエドワード・サビン少佐の指揮の下、数年にわたる測定プロジェクトが開始され、結果は1838年に発表されることになっていた。 ^[5]測定が行われている間、プログラムを世界中に拡大するための提案がいくつか提出された。1836年、ドイツの探検家で博物学者のアレクサンダー・フォン・フンボルトは、当時王立協会会長であったサセックス公爵オーガスタス・フレデリック王子に手紙を書き、世界中に領土を広げている国にとって正式なプログラムが重要であると述べた。^[5] 1837年にリバプールで開催された英国協会の第7回会議で、サビーヌは「地球の磁気は、我々が住む惑星の物理的歴史における最も重要な分野の一つに数えられるべきものである」と宣言し、その変化を地図に描くことは「同時代人や後世の人々から、海洋民族にふさわしい事業であり、あらゆる困難な事業で常にトップの座を目指してきた国家の価値ある業績とみなされるだろう」と述べた。^[6]

1837年、英国政府はグリニッジに磁気観測所を設置する資金を提供した。協会は世界中で同様の観測所を建設するよう引き続き働きかけ、1838年に彼らの提案は政府に受け入れられ、資金が提供された。^[5] 1839年、英国政府と王立協会は、ケープタウン、セントヘレナ、タスマニア州ホバート、そして（最終的には）オンタリオ州トロントに磁気観測所を建設するための4つの遠征を準備した。^[7]王立砲兵隊の将校チームが測定を行うために派遣された。カナダに割り当てられたチームは当初、モントリオール沖のセントヘレンズ島に観測所を建設する予定だったが、地元の岩石が強い磁気的影響力を持つことが判明し、代わりにトロントに移動することが決定された。^{[8]チームは1839年に到着し、新しい建物の建設が始まるまで}フォートヨークの使われなくなった兵舎にキャンプを張った。天文台にはキングス・カレッジの西側に10エーカー（4.0ヘクタール）の土地が与えられた。現在、オンタリオ州議会がカレッジがあった場所を占有している。^[9]

公式には「トロント女王陛下の磁気気象観測所」と呼ばれたこの観測所は、翌年に完成した。この観測所は丸太造りの建物が 2 つあり、1 つは磁気計測機器用、もう 1 つは近くにある「実験測定」用の小さな半地下の建物であった。メインの建物の北端は小さな円錐形のドームにつながっており、その中には現地時間の正確な測定のための天文測定に使われる経緯儀があった。建物はできる限り金属を使わずに建設され、金属が必要な場合は真鍮や銅などの非磁性​​材料が使用された。^[10]近くには乗組員を収容するための小さな宿舎が建てられた。

トロントとホバートの観測所から得た測定結果を用いて、サビーヌは数時間にわたる磁気偏角の短期的な変動と、数か月にわたる長期的な変動の両方に気づいた。彼はすぐに、短期的な変動は昼夜サイクルによるもので、長期的な変動は目に見える太陽黒点の数によるものだという結論を下した。彼はこのテーマに関する入門的な論文を2本、王立協会哲学論文集に発表した。1本目は1851年に発表されたもので、初期の測定結果を集めたものであった。2本目は1852年に発表されたもので、ハインリッヒ・シュヴァーベの太陽黒点測定結果と相関関係があり、この測定結果はアレクサンダー・フォン・フンボルトの『コスモス』（1851年出版）で広く公開されていた。 ^{[11]トロントの観測所からさらにデータを収集し、サビーヌは11年周期の}黒点周期が地球の磁場に同様の周期的な変動を引き起こしていること を決定的に証明することができた。 ^[10]彼は1856年にこのテーマに関する3番目の決定的な論文「大規模な磁気擾乱の平均的影響に発見できる周期法則について」を発表し、その中でトロントのサイトを特に賞賛した。^[12]

地磁気研究の先駆者であるジョン・ヘンリー・レフロイ卿は、1842年から1853年まで地磁気観測所の所長を務めた。1960年、オンタリオ州文化遺産財団、市民文化省は、トロント大学キャンパスに彼を称えて州軍事記念碑を建立した。 ^[13]

1853年に王立協会のプロジェクトは終了し、天文台は放棄されることになった。長い議論の末、新設の植民地政府がその運営を引き継ぐことを決定した。トロント天文台は、他の3つの天文台のように消滅するのではなく、アップグレードされ、海洋水産省の指揮下で気象観測所（カナダ気象局を参照）となり、その使命が拡大された。拡張中に、元の建物は恒久的な建物に置き換えられた。^[14]

新しい建物は1853年に地元の建築家フレデリック・カンバーランドによって設計された。カンバーランドは、キングス・カレッジの代わりとして天文台のすぐ北に建設されていたユニバーシティ・カレッジの設計にも携わっていた。新しい天文台の設計では、セオドライトを含む付属の塔を備えた石造りの建物が求められていた。新しい建物は1855年に完成し、現在のコンボケーション・ホールの入り口の真向かいに立っていた。^[14]

気象観測所として機能していた間、この観測所はカナダの 312 の観測所と米国の 36 の観測所から報告を集めました。各観測所には「水銀気圧計、温度計 2 台 (最高温度計と最低温度計)、風速を測定する風速計、風向計、雨量計」が備えられていました。^[1]報告は毎日東部標準時(当時は「第 75 子午線時間」と呼ばれていました) の午前 8 時と午後 8 時にコード化された形で観測所に送信され、その後 36 時間の天気を予測するチャートを作成するために使用されました。これらの予測はその後、全国に電報で送信され、チャートは新聞や商務省に配布され、一般の人々が閲覧できました。電話の設置により、観測所は要求に応じて天気予報も提供しました。これは果物販売業者にとって重要なサービスであり、果物販売業者は出荷計画を立てるためにこの報告を使用していました。^[1]

その他の用途としては、1880年にこの場所での測定結果が標準時の開発の一環として使用された。^{[15]この天文台は、1905年にその責任が}オタワのドミニオン天文台に移管されるまで、カナダの公式計時装置として機能し続けた。午前11時55分ちょうどに、トロントの消防署の時計は天文台からの電気信号によって鳴らされた。^[1]

1881年、天文台の所長チャールズ・カープミールは、天文台に高品質の望遠鏡を追加することを提案した。彼は、太陽を直接観測することで、黒点が天候に与える影響をよりよく理解できると感じていた（1910年になっても、当時の天文台の所長ロバート・フレデリック・スタパートは、「太陽の黒点は、月の周りの環よりも天候に関係している」と指摘していた^[1]）。偶然にも、カナダ政府（1867年に設立）は、1882年12月の金星の太陽面通過を正確に記録するための大規模な国際的取り組みに参加することに関心を持っていた。

T. Cooke & Sonsから6インチ (150 mm) の屈折望遠鏡を購入するための資金が提供されました。ドームはもともと小さなトランジットを搭載するために設計されており、長さが2メートルを超える長い望遠鏡では、ドームの開口部からの視野が限られていました。塔の中に大きな石の柱が建てられ、望遠鏡を高くしてドームに近づけ、視野を改善しました。残念ながら、新しい望遠鏡は悪天候のためトランジット測定に参加できず、^{[2] [16]}、同じ理由で1895年の水星のトランジットにも参加できませんでした。^[17]

1890年代までには、急速に成長する大学によって観測所は混雑するようになった。カレッジ・ストリートのすぐ南にある路面電車の電化と、敷地周辺の近代的な建物に使用されている大量の金属が、機器の故障の原因となった。^[16] 1898年には、当時はほとんど空き地だったアジンコートに新しい磁気観測所が開設され、 ^[1]（後の地図ではミッドランド・アベニューの東、ハイウェイ401に近いジョージ・フォーファー農場の北端、または現在カナダ保健省保護局の建物がある場所^[18]）気象観測と太陽観測の任務はダウンタウンのキャンパスに残された。^[19]

1907年までに、新しい大学の建物が天文台を完全に取り囲んでしまった。建設工事で舞い上がった埃で気象観測機器が詰まり、夜間は電灯のせいで天文学的な作業が不可能になった。気象庁は天文台を放棄し、キャンパスの北端にあるブロア・ストリート・ウェスト315番地の新しい建物に移転することを決定し、新しい土地と引き換えに元の天文台を大学に譲渡した。^[20]気象庁は純粋に天文学的な機器であるクック望遠鏡をどうするかについて議論があった。すぐに他の用途が見つからず、望遠鏡は気象庁とともに新しいブロア・ストリート天文台に移動した。

大学は、現在使われていない天文台の建物の所有権を引き継ぎ、当初は放棄する予定だった。応用科学工学部の講師、ルイス・ボーフォート・スチュワートは、測量・測地学科のために建物を保存するよう運動した。彼は最終的に、より適した場所に建物を再建するよう手配した。解体工事は1907年に実施され、石は冬の間そのまま残され、翌年、ユニバーシティ・カレッジ本館の東側（ハート・ハウスの南側）に再配置された建物を建設するために使用された。^{[20] [21]}

1930年に気象庁はクック望遠鏡を使用しなくなり、大学が撤去作業を行えば寄贈することに同意した。望遠鏡と天文台のドームは両方とも天文台の建物に移された。^[22]望遠鏡は1952年に再び市の北にあるデイビッド・ダンラップ天文台に移され、1984年にカナダ科学技術博物館に寄贈された。測量測地学部は1950年代まで天文台を使用していた。それ以来、事務所エリアは警察の分署や電話交換機など、さまざまな目的で使用されている。^[16]ルイ・ボーフォート・スチュワート天文台と改名された建物は、1953年に学生管理委員会（現在のトロント大学学生組合）に引き渡され、それ以来同委員会が使用している。^[23] 現在使用されていないドームには、工学部の学生によって毎年多色の塗装が施されている。

この建物は1973年以来トロント市の文化遺産に登録されている。登録簿には、1857年にカンバーランド・アンド・ストーム社によって設計された天文台としてオープンしたことが記されている。^[24]

• トロント大学アーカイブおよび記録管理サービスに保管されている、トロント磁気気象観測所の歴史に関する文書（原稿、関連研究資料、旧トロント天文台の遺跡発掘に関するファイルなど）

ウィキメディア・コモンズのトロント磁気気象観測所に関連するメディア

北緯43°39′47.47″ 西経79°23′40.6″ / 北緯43.6631861° 西経79.394611° / 43.6631861; -79.394611