CIAが数十キロ離れた場所から人間の心拍を検知して兵士を救出するという技術「ゴーストマーマー」の真偽を検証する動画である。心臓が発する微小な磁場を量子磁力計や人工ダイヤモンドのNVセンターを用いて検出する仕組みを科学的に解説しつつ、現在の技術水準と物理法則に照らし合わせて、遠距離からの心拍検知が現実的かどうかを考察している。さらに、このような偽情報が流布される背景にある情報戦の歴史的文脈についても触れている。
CIAによる驚異の救出劇
CIAは本当に何キロも離れた場所から心拍数を追跡できるのでしょうか。2026年4月3日、イラン軍がイスファハン上空でアメリカの戦闘機を撃墜しました。中にはパイロットと兵器システム士官が乗っており、両名とも無事に脱出しました。米軍はパイロットを素早く発見し、墜落からわずか7時間後に救出しましたが、兵器システム士官は救出できませんでした。彼は敵地の奥深く、全く別の場所に着陸してしまったのです。さらに最悪なことに、彼は負傷していました。イラン軍が迫り来る中、士官はすぐに身を隠す必要があり、山の中へと姿を消しました。敵陣の奥深くに埋もれた飛行士を救出するために。
幸いなことに、この士官はアメリカに自分の位置を知らせることができる救難ビーコンを持っていました。問題は、信号を送信するために隠れ場所から出なければならないだけでなく、イランがそれを傍受して先に彼を見つけてしまう可能性があるということでした。そのため、彼はビーコンを少ししか使うことができませんでした。敵軍が1時間ごとに迫ってくる中、アメリカはどのようにして砂漠の真ん中で彼の位置を特定するのでしょうか。
地域全体の闇雲な捜索には何日も、あるいは何週間もかかる可能性があります。しかし驚くべきことに、墜落からわずか40時間後、アメリカはこの士官が救出されたと発表したのです。
敵には見えなくても、CIAには見えていたのです。
では、彼らはどのようにしてそれを成し遂げたのでしょうか。ニューヨークポストの記事によると、CIAは彼を救出するために未来的なデバイスを配備したそうです。伝えられるところでは、彼らは何キロも離れた場所から、彼の心拍によって生じる磁場を検知することができたというのです。そのようなデバイスは、地球の磁場はおろか、その地域の他の兵士、車両、動物からの磁気シグネチャを乗り越えなければなりません。それはまるで、人ごみの中でつぶやき声を聞き分けようとするようなものです。そのため、この技術はゴーストマーマーと適切に名付けられました。すぐにこれはメディアの熱狂を引き起こしました。
ゴーストマーマーですね。
これはSFですよ。
ゴーストマーマー。
CIAが持っているゴーストマーマーと呼ばれる技術について聞きましたか。
ゴーストマーマーと呼ばれていますね。
このすべてはあまりにも出来過ぎた話に聞こえますし、このニューヨークポストの記事以外に情報源はないようでした。そこで私たちは、この想定される技術が本当に存在するのか、そしてその限界は何なのかを探るために深く掘り下げました。
私はニューヨークポストで読んだものを信じることはめったにありません。
そうですよね。
信じるのは非常に難しいと思います。
NVダイヤモンド分野の研究者の多くは、秘密保持契約への署名を求められています。
CIAが自らの使命と憲章に沿った技術の活用に関与しているという事実ですね。
心臓の磁場と量子磁力計
では、ゴーストマーマーは事実なのでしょうか、それともフィクションなのでしょうか。このニューヨークポストの記事には、このデバイスが何であるかを示唆する2つの行があります。第一に、通常この信号は非常に弱いため、センサーをほぼ胸に押し当てた病院の環境でしか測定できないと情報筋は述べています。しかし、量子磁力計と呼ばれる分野の進歩、具体的には人工ダイヤモンドの微小な欠陥の周りに構築されたセンサーにより、劇的に遠い距離からこれらの信号を検知することが可能になったようです。
これを少しずつ分解してみましょう。第一に、心臓は実際に検知可能な磁場を作り出すのでしょうか。第二に、それらを検知できる可能性のあるこれらの人工ダイヤモンドとは何なのでしょうか。そして第三に、これほどの距離でそれがすべて可能なのでしょうか。
まずは心臓から始めましょう。さて、Google画像検索で心臓の磁場と入力すると、疑わしい見た目のグラフがたくさん出てきます。では、それは本物なのでしょうか。導体に電流が流れると、その周りに磁場が発生します。そして、私たちの体はニューロンを通って伝わる電気インパルスで動いているため、私たちの組織や器官はかすかな磁気信号を発生させます。しかし、心筋は協調した方法で発火するため、それらが生み出す磁場は体内で最も強いものになります。それは約50から100ピコテスラで、脳によって生み出される次に強い磁場の10倍から100倍です。しかしそれでも、これは地球の磁場よりも100万倍も弱いのです。
そのため、私たちが心臓の磁場を初めて検知したのが1963年だったのも不思議ではありません。それは、実験装置、エレベーター、車から発生する磁気ノイズから離れた遠隔地で行われなければなりませんでした。そして、セットアップは信じられないほど静止している必要がありました。検出器のわずかな振動でさえ測定を破損させてしまうため、ヘリコプターや軍用ドローンで機能するようなものではありませんでした。
しかし、かなりすぐに磁力計は改良されました。1970年代までには、超伝導量子干渉素子、すなわちSQUIDが登場しました。これらの磁力計は信じられないほど高感度で、数フェムトテスラという弱い磁場も検知しました。当然のことながら、米軍はすぐにこれらのSQUIDを飛行機やヘリコプターに縛り付け、海中の潜水艦のような大きな磁気シグネチャを検知するために使おうとしました。しかし、そのプロジェクトは実際には軌道に乗りませんでした。それでも、SQUIDは心臓の磁場を検知しやすくしましたが、重要な注意点がありました。
それらは通常、しばしばシールドルームの内部のような、非常に厳密に制御された条件下で操作される必要があります。背景磁場や電磁干渉の大きなダイナミックレンジを処理することはできないのです。
将来の磁力計は解決策を提供しましたが、それらにも独自の欠点がありました。シールド、感度、またはダイナミックレンジのいずれかに常に問題があり、現場で心拍を検知するには非実用的でした。1990年代に物理学者が、欠点を回避しながら最終的に磁場を感知できるかもしれないダイヤモンドを調べ始めるまでは。
これらの新しい量子磁力計は室温での動作で機能しますし、それが本当に素晴らしいところです。それらはソリッドステートセンサーでもあり、いくつかのアプリケーションにとって非常に実用的であり、より堅牢な種類のセンサーにすることができます。
人工ダイヤモンドと情報報道の仕組み
これらがニューヨークポストの記事で言及されているダイヤモンドです。では、それらはどのように機能するのでしょうか。さて、この技術はおそらく機密扱いであるため、ストーリーの全体的な報道は実際には非常に興味深いものです。報道されていることが本当に現実のものかどうかについて多くの不確実性があります。そして、最初に見るメディアによって、まったく異なる結論に達するかもしれません。たとえば、最初にこの見出しを見たら、その技術に本当に感銘を受けるかもしれませんが、これを見たら少し懐疑的になり、最後のものではその技術に興味すら持たないかもしれません。
つまり、3つの見出しで3つのまったく異なる結論になるわけですが、ここで今日のスポンサーであるGround Newsの出番です。彼らはニュースをより読みやすく、よりデータ主導にするために設計されたウェブサイトおよびアプリです。毎日、彼らは世界中の何千ものメディアからの記事をまとめ、政治的傾向、事実関係の評価、さらには所有権など、ストーリーの視覚的な内訳を提供します。これらはすべて、3つの独立したメディア監視組織からの評価に裏付けられています。
このゴーストマーマーのストーリーの場合、65のソースによって報道されていることがわかりますが、報道はかなり偏っています。そのため、もしあなたが右寄りのメディアからしかニュースを得ていないなら、このストーリーを見たことがある可能性があります。しかし、左寄りからしか得ていないなら、見たことがない可能性があります。そしてその下には、情報源の事実関係の評価や所有権も表示されます。
彼らにはこのブラインドスポット機能もあり、ゴーストマーマーのような、政治的スペクトルのどちらか一方から十分に報道されていないストーリーを強調表示します。正確な情報で最新かつ十分な情報を得続けることは、ほぼフルタイムの仕事のようになっています。だからこそ、Ground Newsのアプローチは非常に価値があるのです。彼らはニュースをより消化しやすくアクセスしやすいものにし、何時間もではなくほんの数分ですべての情報を見ることができます。ですから、Veritasiumにいる私たちのように真実を知ることを気にかけているなら、ground.news/veにアクセスするか、このQRコードをスキャンしていただければ、私たちのリンクでVantageプランが40%オフになります。この動画のこの部分をスポンサーしてくれたGround Newsに感謝します。
ダイヤモンドの欠陥とスピン
それでは、それらのダイヤモンドが実際にどのように磁場を検知するのかを解明しに行きましょう。何かが磁力計として機能するためには、私たちが検知できる方法で磁場に反応する必要があります。純粋なダイヤモンドは炭素原子の規則正しい格子にすぎないため、意味のある方法で磁場に反応することはありません。しかし、格子に欠陥を加え始めると、これは変わります。
格子内の炭素原子の1つを、たとえば窒素に置き換えることができます。そして、その隣の炭素の1つを完全に取り除くと、空孔ができます。この欠陥は、窒素空孔またはNVセンターと呼ばれます。そして、これらのNVセンターは、2つの不対電子を捕捉したときに特に役立ちます。これは、電子がスピンと呼ばれるこの固有の特性を持っているためです。単純で少し不完全な例えですが、スピンは一種の小さな棒磁石のようなもので、電子に独自の磁気シグネチャを与え、上または下のいずれかを指すことができます。
そのため、電子が外部の磁場にさらされると、この磁気シグネチャはフィールドに沿って整列するか、またはそれに逆らって整列します。正味のスピンを持たない粒子は外部磁場に反応しないことにも注意してください。
さて、2つの捕捉された電子は、次のようにスピンを配置することができます。両方とも上を指すことができ、これによりスピン磁気量子数は1になります。両方とも下を指して量子数を-1にすることも、反対方向を指して量子数を0にすることもできます。このスピン磁気量子数を ms で表し、これは本質的にNVセンター全体の棒磁石として機能します。そして、個々の電子の場合と同様に、この棒磁石も外部磁場に敏感です。
光とエネルギーレベル
磁場に反応するダイヤモンドができたところで、課題となるのは、心拍を検知するためにこの反応をどのように測定するかです。そこで、これを解明しようと専門家に連絡を取ったのですが、送信した20通ほどのメールのうち、数件の返信しか得られませんでした。しかしその後、専門家の1人から突然電話があり、NVダイヤモンド分野の研究者の多くは秘密保持契約への署名を求められていると言われました。これはますます面白くなってきました。
しかし、誰もがとても秘密主義だったので、私は一般に公開されている研究を使わなければなりませんでした。そして重要なアイデアは、ダイヤモンドが磁場にどのように反応するかを解明することだと思いますが、そのためには光を使わなければなりません。
原子に光を当てると、原子はその光を吸収するか、無視するかのどちらかです。吸収された光の光子は、原子内の電子をより高いエネルギーレベルに励起します。これらのエネルギーレベルは、ビデオゲームのように、電子が飛び移ることができる個別のプラットフォームとして考えることができます。たとえば炭素のような同じ元素のすべての原子は、原子が十分に離れているときは同じエネルギーレベルを持っています。しかし、ダイヤモンドの格子のようにそれらを一緒にすると、エネルギーレベルがシフトします。それらが集まって、間隔の狭い一連のエネルギーレベル、またはエネルギーバンドを形成します。
さて、光子が電子をギャップを越えてより高いバンドに移動させるのに十分なエネルギーを持っている場合にのみ、電子は光子を吸収します。最後の電子が占有するバンドと、その上の最初の空のバンドとの間のこのギャップは、バンドギャップと呼ばれます。純粋なダイヤモンドでは、それは大きいです。約5.5電子ボルトであり、これは紫外線の光子だけが電子を励起するのに十分なエネルギーを持っていることを意味します。可視光を含むそれ以下のエネルギーの光は、ほとんどダイヤモンドに無視されて通り抜けます。これが、完璧で純粋なダイヤモンドが透明である理由です。それは光をまったく吸収しません。
しかし、欠陥を加え始めると、それらの規則正しい格子が乱されます。欠陥は、近くの電子がジャンプするためのこのバンドギャップ内の秘密のプラットフォームである、異なるエネルギーレベルのロックを解除します。たとえばホウ素の欠陥は、わずか0.37電子ボルトの低いエネルギーレベルを作ります。これは、赤外線または赤色の光を吸収することで電子が飛び移ることができるプラットフォームです。そして、ホウ素の欠陥が十分にあれば、かなりの量の赤色光がこのようにして吸収されます。可視スペクトルの残りの部分はほとんど通り抜けます。そのため、この赤がなければダイヤモンドは青く見えます。
同様に、窒素空孔の欠陥は他の秘密のプラットフォームのロックを解除します。そしてこれらは、NVセンターが磁場にどのように反応するかを私たちが検知するのに役立ちます。一見すると、窒素空孔はいくつかの独自のレベルを生成しているように見え、これらは欠陥の中に閉じ込められた2つの不対電子に排他的なものです。しかし、たとえば最も低いレベルをよく見てみると、実際には3つの間隔が狭いけれども別々のエネルギーレベルが含まれていることに気づくでしょう。2番目と3番目のレベルは実際には同じ高さですが、別々に描かれます。そして、3つあるという事実は偶然ではありません。
NVセンターは、内部の2つの電子のスピンの配置に応じて、0、-1、または1の3つの ms 数のうちの1つを採用できることを思い出してください。2つのスピンを棒磁石だと考えると、それらが落ち着くための最もリラックスした最も低いエネルギーの方法はこれです。一方が上を向き、他方が下を向くことです。これは ms=0 の状態に類似しており、そのため最もエネルギーが低くなります。ms=1 や-1の状態のように、両方の磁石を一緒に下に向かせたり上に向かせたりするには、より多くのエネルギーが必要です。それらはあなたに反発します。そのため、これら2つの状態は、等しく、わずかに高いエネルギーのサブレベルにあります。これらの違いはごくわずかです。0からプラスマイナス1のレベルにジャンプするには、ほんの少しのエネルギーしか必要ありません。10.4センチメートルのマイクロ波光子で十分です。
さて、NVセンターのこれらの秘密のエネルギーのプラットフォームは90年代までにマッピングされました。しかし長い間、誰もそれらを磁力計として使おうとは思いませんでした。
私たちの何人かがそれらをセンサーとして考えるようになるまでには、10年の歳月がかかりました。考え方を変える必要があります。そして一度そうすれば、なんと、これは役に立つかもしれないと気づくのです。
ゼーマン分裂と感度の限界
では、このダイヤモンドに磁場をかけて何が起こるか見てみましょう。磁場の強さをゆっくりと上げていくと、+1と-1のレベルがシフトし始めるのがわかります。理由を理解するために、コンパスの針を例えとして使うことができます。当然のことながら、コンパスの針は地球の磁場と一直線になります。そしてこれは、針が存在できる最も低いエネルギーのリラックスした状態です。そしてそれは、ms=−1 の状態でのシステムの挙動に似ており、それがエネルギーレベルがわずかに低下する理由です。
しかし ms=1 の場合、システムは反転します。これは、外部の磁石をこのコンパスの針に当てて、180度反転させるようなものです。そして、この磁石を引っ込めるのに気をつければ、実際には針をこの場所にとどまらせることができます。そしてこれは、この不安定な位置に座っているこの針が持つことができる最大のエネルギーです。さて、これを叩くと実際には元に戻ります。それは可能ですが、より高いエネルギー状態なのです。そのため、ms=1 のレベルはわずかに上昇します。そして ms=0 の場合、それはフィールドに反応しないため、このレベルは変化していません。
さて、磁場の強さを上げ続けると、レベルがどんどん離れていくことに気づくでしょう。この現象はゼーマン分裂と呼ばれます。これは、エネルギースプリットと磁場の強さとの間の直接的なつながりを与える単純な式で説明されます。したがって、心臓によって生成されるような周期的な磁場の存在下では、理論的にはこれらの線のリズミカルな分離が見られることになります。そしてこれら2つのエネルギーレベルは、磁場の強さに応じて変化する2つの異なるマイクロ波波長で光を吸収します。
つまり、私たちが実際に測定できるのは、ダイヤモンドがどのマイクロ波波長を吸収しているかということです。磁場がない場合、レベルは融合して10.4センチメートルの波長で単一の吸収線を作成します。しかし、外部磁場がある場合は、2つの別々の吸収線を作成します。さて、少し簡略化しましたが、これらの線がどれだけ離れているかを測定することで、磁場の強さがわかります。これがNVダイヤモンド磁力計の仕組みです。
ダイヤモンド磁力計はこれまでに心拍の検知に使われたことがあるのでしょうか。
確実に言えるのは、ニューロンによって生成された磁場の検知です。ええ、つまり、それは心拍の質問とある程度つながっています。私の知る限り、ニューロンの活動は2015年に初めて確認されました。
なるほど、それは、うわあ、すごいですね。では、何キロも離れた場所から心拍を拾うことができるのでしょうか。そうですね、2022年に研究者たちはラットの心臓の磁場を拾うことができましたが、それは開胸術を用いて行われました。つまり、ラットの胸は開かれており、ダイヤモンドは心臓から2ミリメートルも離れていなかったのです。
しかし、人間の心臓はより強い磁場を作り出します。そして、CIAが配備したかもしれない技術は、一般に知られているものよりも何十年も進んでいる可能性があります。あなたは元CIAの工作担当官で、中東で働いていましたよね。では、このニュースに対するあなたの最初の反応はどうでしたか。
そうですね、CIAが技術の活用に関与しているという事実は、彼らの使命と憲章に一致しています。しかし、使われた可能性のある正確な技術を解明することについては、あなたのようなエンジニアリングや科学のより賢い人たちにお任せします。しかし、そのプロセスはもちろん、私たちがやってきたことと一致しています。
CIAがこの技術を持っているかどうかは確実には言えませんが、物理学を使ってどれほどの感度が必要かを推定することはできます。磁場の強さは、源からの距離の3乗で減少します。したがって、胸部で測定した心臓の磁場が50ピコテスラ、つまり 5×10−11 テスラである場合、わずか100メートル離れると、これは10億分の1の係数で減少して 5×10−20 テスラになります。そして50から100キロメートル離れると、これは 10−30 テスラほどまで下がる可能性があります。
人間の心拍が機能する周波数で行われた史上最も感度の高い測定は、10−15 テスラレベルです。しかもそれはシールドルームの中での話です。したがって、超伝導量子干渉素子よりも15桁高感度で、ダイヤモンドNVセンサーよりも18桁高感度なシステムが必要になります。
18桁というのは非常に多く、全く実現不可能に聞こえます。
イランの丘陵地帯に動物の命がないわけではありません。彼らにも心拍があり、おそらく人間よりも大きな心臓を持っているでしょう。
デバイスが搭載されている可能性のあるドローンやヘリコプターの磁場もあります。そして最後に、10−30 テスラの磁場は、1メートル離れた電子が与える磁場よりも弱いという事実があります。
ゴーストマーマーは実在するのか
ニューヨークポストは、面白いフィクションを書くのに非常に良い場所として有名です。
この記事を見た前日に、私たちは彼らがビーパーであった技術をどのように持っていたかについての記事も見ました。そしてそれが彼を検知できた1つの方法でした。これらは私たちがすでに知っていることです。他にも情報収集の方法が使われた可能性が十分にあることもわかっていますが、これは本当に必要なことではありません。
そしてそれは、なぜ彼らがこれをでっち上げるのか、という点に行き着きます。
ニューヨークポストは多くのものを印刷することで知られていると思います。
現実を見た後で報道機関が報道するものを見ると、物事を報道する報道機関の信頼性の本当のファンにはなれません。
CIAだけでなく他の機関によって公開された欺瞞のストーリーや、誤った物語のようなものはどうでしょうか。これはよくあることですか。
歴史的に見れば、特に守るべき脆弱性があるときに敵を騙すというアイデアは、何千年も前にさかのぼります。
第二次世界大戦中、ドイツの爆撃機は夜間に頻繁にイギリスを攻撃しました。そして報復するために、イギリス軍は迎撃のために飛び立ち、どういうわけか暗闇の中でこれらの爆撃機を見つけ出し、攻撃しました。さて、イギリスの当局者は報道陣に対し、パイロットがこれをできるのは、夜間の視力を向上させるニンジンをたくさん食べたからだと語りました。しかし一部の専門家は、これは実際にはイギリス軍が飛行機にレーダーを設置したという事実からドイツ軍の気をそらすことを目的としたカバーストーリーだったと信じています。
ニンジンが視力を良くするという考えはそこから来ているのですか。
そうだと思います。これが元々の、ええ、元々の神話だと思います。
それはクレイジーですね。
ええ。
でも、少し引っかかることが1つあります。もしこれが嘘である可能性が高いなら、なぜ誰もがノーコメントと言って話すのを拒否するのでしょうか。ここには何かがあるはずですよね。
まあ、これらのNVセンターやダイヤモンドは量子コンピューティングにも使われています。しかし、より興味深く、おそらく機密扱いであるその使われ方は、ナビゲーションデバイスとしてです。地球の磁場は、世界中で独自のパターンを作り出しています。
そして、ある物体をこの地図上に配置し、これらの摂動や不均一性をすべて知っていれば、GPSの受信がまったくなくても、自分がどこにいるかを推測することができます。
ここ数年のGPSのスプーフィングやジャミングの増加を考えると、それは信じられないほど強力なものになる可能性があります。つまり、これらの人工ダイヤモンドを使ったNV磁力計は存在し、潜在的な軍事的用途を持っています。ただ、何キロも離れた場所から心拍を検知することは、おそらくそのうちの1つではないというだけです。
ゴーストマーマーが潜在的な技術であることに最初から懐疑的な見方を示していた、デニ・ベシャールによるこのストーリーに関するサイエンティフィック・アメリカンの素晴らしい記事に感謝の意を表したいと思います。それは素晴らしい読み物なので、皆さんもチェックしてみてください。
コメント