ヘクトパスカルからマイクロパスカルへの換算

ヘクトパスカル（hPa）について

ヘクトパスカル は、100 パスカル にあたる圧力の単位です。記号は hPa です。ちょうど 1 ミリバール であり、その同一性こそが存在の理由のすべてです。1980 年代に気象が国際単位系へ移ったとき、ヘクトパスカル は、あらゆる 気圧計 も天気図も予報も、数値をそのままにして、そのうえに書かれた名前だけを替えることを可能にしました。

天気がその住みかであり、ほぼ唯一の使い道でもあります。海面での標準的な大気圧は 1013.25 ヘクトパスカル、居座った高気圧は 1020 から 1035 を示し、深い 大西洋 の低気圧は 950 を下回ることがあります。天気図の等圧線は 4 ヘクトパスカル ごとに引かれるので、線の間隔はそのまま、風がどれだけ強く吹くかの絵になります。

嵐の強さも同じやり方で伝えられます。熱帯低気圧の中心気圧は、その強さを表すもっともよく引かれる値であり、海面気圧として観測された史上最低の値は、1979 年の 台風 タイプ の 870 ヘクトパスカル です。1 日で数十 ヘクトパスカル 下がれば、ふつうの天気を激しい災害に変えるには十分です。

高度は、この読みを着実に変えていきます。海面の近くでは、8 メートル 高くなるごとに およそ 1 ヘクトパスカル ずつ気圧が下がります。だからこそ 気圧 高度計が成り立ちますし、家の 気圧計 が階段を上がって運ばれたことに反応するのです。この勾配は高くなるほど弱まるので、この関係が成り立つのは いちばん 下の数 キロメートル にかぎられます。

航空はこの単位に安全を託しています。操縦者は、地上の気圧の値を ヘクトパスカル で受け取って高度計を合わせます。同じ空域にいる者どうしが同じ基準面から高さを測るためです。定められた 遷移 高度より上では、すべての航空機が標準の 1013 ヘクトパスカル へ切り替えます。天気によらず垂直の間隔を保つためです。北 アメリカ の慣行は同じ目的に 水銀柱 インチ を使いますから、二つを取り違えてはなりません。

換算では、1 ヘクトパスカル はちょうど 1 ミリバール、0.1 キロパスカル、そして およそ 0.0295 水銀柱 インチ です。注意すべきは最後の値です。水銀柱 30 インチ という読みと 1016 ヘクトパスカル という読みは、同じ午後を言い表しているからです。

1 ヘクトパスカル は、100 パスカル、1 ミリバール、0.1 キロパスカル、あるいは およそ 0.0295 水銀柱 インチ に等しくなります。

マイクロパスカル（µPa）について

マイクロパスカル は、パスカル の 100 万分の 1 にあたる圧力の単位です。記号は µPa です。実際に使われる圧力の単位のうちでもっとも小さいものの ひとつ で、その居場所をひとつの数に負っています。20 マイクロパスカル、空気中のあらゆる音の大きさを測るときの基準となる圧力です。

この数は聴こえの 閾値 です。およそ 1000 ヘルツ の高さで、健康な若い耳がとらえられるもっとも小さな音にあたります。音響学者が空気中の音のために デシベル の尺度を定めたとき、比べるための決まった圧力が要りました。そこで選ばれたのがこの 閾値 です。0 デシベル は 20 マイクロパスカル の音圧を意味し、道路や機械や演奏会について挙げられる デシベル の値は、すべてこの数に対する比なのです。

そこから続く尺度は急です。20 デシベル は基準の 10 倍、200 マイクロパスカル。60 デシベル、ふつうの会話は 1000 倍で 20 ミリパスカル。120 デシベル、痛みの 閾値 は 100 万倍で 20 パスカル です。耳は圧力にして 100 万対 1 の幅を覆っており、マイクロパスカル はその底に座っています。

水中の音響学は同じ単位を使いますが、基準が違います。水中の音は 20 ではなく 1 マイクロパスカル に対して表されます。海のなかでは人の聴こえの 閾値 に意味がないからです。この違いは たいへん 重く効きます。水中の デシベル の値は空気中の値と比べられず、ほかの補正をする前から、ふたつの取り決めの差は およそ 26 デシベル あります。ソナー の数値、鯨 の歌の測定、船の 騒音 の研究が いずれも re 1 µPa と 断り書き を添えるのは このためです。

音響学の外では、マイクロパスカル は真空の科学にあらわれます。よい 高真空 は 100 マイクロパスカル ほど、表面の物理や 加速器 が使う 超高真空 は、数 マイクロパスカル から ナノパスカル まで下がります。容器をそこまで引くには、壁に吸いついた気体を追い出すため、何時間も焼き出しをします。

この単位は、光の圧力や、実験室の器械が読み分けるごく小さな圧力の差にも顔を出します。マイクロパスカル で測られるものは、誰かが感じる力ではなく測定量です。基準の高さという取り決めが これほど 役に立つのは、まさにそのためなのです。

1 マイクロパスカル は、0.000001 パスカル、0.001 ミリパスカル、1000 ナノパスカル、あるいは およそ 0.000000000145 ポンド 毎 平方 インチ に等しくなります。