■科学技術書・理工学書ブックレビュー■「『科学的思考』のレッスン」（戸田山和久著／ＮＨＫ出版新書）

書名：「科学的思考」のレッスン―学校で教えてくれないサイエンス―

著者：戸田山和久

発行所：ＮＨＫ出版

発行日：2011年11月10日　第１刷発行

目次：第 I 部　科学的に考えるってどういうこと？

　　　　　第1章　「理論」と「事実」はどう違うの？
　　　　　第2章　「より良い仮説／理論」って何だろう？
　　　　　第3章　「説明する」ってどういうこと？
　　　　　第4章　理論や仮説はどのようにして立てられるの？どのようにして確かめられるの？
　　　　　第5章　仮説を検証するためには、どういう実験・観察をしたらいいの？
　　　　　第6章　なぜ実験はコントロールされていなければいけないの？

　　　　第 II 部　デキル市民の科学リテラシー―被曝リスクから考える

　　　　　第7章　科学者でない私がなぜ科学リテラシーを学ばなければならないの？
　　　　　第8章　「市民の科学リテラシー」って具体的にはどういうこと？
　　　　　終　章　「市民」って誰のこと？

　科学的に物事を考える、あるいは捉えるということは、簡単なようで実は大変難しい。昔のヨーロッパにおいて科学と哲学の境目は曖昧だった。例えば、プラトンやライプニッツのように、科学史にも哲学史にも登場する歴史上の人物がいることを見ればこのことが分ろう。この世をどのように解釈するかという問題は、科学上の大問題であると同時に、哲学上の大問題でもあったのだ。実は、このことは現在でも続いている。最先端の素粒子の研究では、科学者の中に哲学者が参加してプロジェクトが組まれることもあるという。また、最近の宇宙科学では、ダークマターやダークエネルギーという、従来の概念では捉えられなかった物質やエネルギーが存在し、この宇宙が形成されたらしいということが次第に明らかにされてきている。「これからは、これまでの物理学のように数式で理論を構築していくよりは、SF物語の世界に迷い込んだような環境で研究をしなければならない」と“嘆く”研究者もいるほどだ。

　もともと、ヨーロッパにおいては、神の正しさを証明するために科学が発達してきたという、一般の日本人からすると、到底信じられない事実がある。「神は、あらゆることを見通しており、神のお告げは、絶対的な真理なのだ。だから、我々人間は、この神の言うことの正しさを証明しなければならない」ということが西欧科学の発展の原動力となったことを忘れてはならない。つまり、現代科学にも、常に宗教の“陰”が付き纏っていることを認識しなければならないのだ。どこまでが科学で、どこからが宗教（思い込み）なのかを、我々一人一人が認識することが欠かせなくなる。例えば、東日本大震災における東京電力福島第一原子力発電所の事故でも、予備電源が本体の近くに設置されていたという、およそ科学的でないことが行われてきた。予備電源が必要になる時は、本体の回りが破壊された時である。このため、予備電源は本体とは離して設置されるのが原則だ。このことを原子力技術のプロを自認する“科学者”が見落とす。これこそが、何が科学的で、何が科学的でないかを考えさせられた、最近の典型的な事例の一つだ。

　「『科学的思考』のレッスン」（戸田山和久著／ＮＨＫ出版新書）は、科学的に考えるとはどういうこと？という素朴な一般市民の疑問に答えてくれる数少ない書籍である。ここで一般市民と書いたが、現代の最先端を行く科学技術者達だって、東京電力福島第一原子力発電所の事故の例を見れば、このことを常に考えておかねばならないことが自ずと分る。著者の戸田山和久氏は、現在、名古屋大学情報科学研究科教授を務める、科学哲学者である。科学哲学とは、あまり聞かれない名称であるが、要するに科学を哲学的観点から研究する学問であり、「科学的に考えるってどういうこと？」という問いに答えてくれるには最適な人である。この書籍の最初において、著者が強調するのは、「100％の真理と100％の虚偽の間のグレーな領域で、少しでもより良い仮説を求めていくのが科学という営み」ということである。今、世間を騒がせている「原発推進派」と「反原発派」の二分法などは、一見すると分りやすく、正しいように思われるが、ここに危険な落とし穴があると著者は警鐘を鳴らす。

　この書籍の最後の方の第8章で「『市民の科学リテラシー』って具体的にはどういうこと？」が書かれているが、新聞記事を例に取り、科学的でない記事が書かれ、それを科学的な知識なしに読者が読むことの危険性が指摘され、興味深い内容になっている。最近は、放射能についてのニュースが多く流され、ベクレルとかシーベルトとかいう単位が使われているが、書く方も、読む方も、これらの用語の正確な意味を知らずにいるので、何とも変な結論が出されても、誰もおかしいとは気づかないかないから怖いことが指摘される。この第8章には、「デキル市民の科学リテラシー」として科学的に考えるための９つのポイントが挙げられているので、頭を整理する際には便利だ。さらに、ページの要所要所に「科学的に考えるための練習問題」があり、解答も付いている。そして、巻末には11冊の関連図書が紹介されている。このように、この書は、新書版ながら内容はぎっしりと詰まっており、一冊を読み終われば、科学的に考えるとはどういうことかが、自ずと分ってくる。しかし、これもただ漠然と読んでいたのでは身に付かない。この書は、参加意識を充分に持って読めば、その分得るものは大きいのである。（勝　未来）

◆科学技術テレビ番組情報◆NHK「サイエンスZERO」／BS朝日「BBC地球伝説」／TBSテレビ「夢の扉＋」／他

 

 ＜テレビ番組情報＞ 

 

NHKテレビ　Eテレ　　サイエンスZERO　毎週日曜日　午後11時30分～0時00分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　再放送毎週土曜日　昼12時30分～1時00分
 
5月19日(日)　珍種だらけ！　南極大陸に秘密の楽園

女優：南沢 奈央／サイエンス作家：竹内 薫／アナウンサー：中村 慶子
北海道大学講師：杉山 慎

　超キテレツな姿のカイメンや踊るナマコ、驚異的なウミグモなど。この世のものとは思えない命の「秘密の楽園」が南極大陸で見つかった。科学界が仰天した真実の姿を紹介。

 BS朝日　　　BBC地球伝説　午後8時～9時
 
5月13日（月）　ゾウ 家族の物語
5月14日（火）　神話と伝説をめぐる旅 1 シバの女王～永遠の女性～
5月15日（水）　神話と伝説をめぐる旅 2 シャングリラ～地上の楽園～
5月16日（木）　神話と伝説をめぐる旅 3 金の羊毛～イアソンの冒険～

TBSテレビ　　　夢の扉＋　毎週日曜日　午後6時30分～7時
 
5月19日（日）　砂漠をヒントに作り出した、画期的な除染剤

ナレーター：中井貴一

ドリームメーカー：エジプト人科学者 シェリフ・エル・サフティ博士

　砂漠をヒントに作り出した、画期的な除染剤。日本（ニッポン）を愛するエジプト人科学者の夢は、福島を放射能汚染から救うこと。

 NHKテレビ　Eテレ　　　地球ドラマチック　毎週土曜日　午後7時00分～44分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   　　再放送 毎週月曜日　午前0時00分～0時44分
 
5月18日（土）　「スペース・ダイブ～成層圏からの超音速降下～」（後編）
 
　上空３万９０００メートルの成層圏から飛び降りるという前人未到の記録に挑戦したスカイダイバー。彼と彼の挑戦を支えた技術チームの４年に渡る奮闘を追うシリーズの後編。スカイダイバーのフェリックス・バウムガートナーが挑む、成層圏からのダイビング。計画より２年遅れで成層圏に向かうカプセルが完成するが、今度は訓練中に事故が発生。パニックに陥ったフェリックスが訓練を拒否し、母国オーストリアに帰ってしまう。ようやくフェリックスの覚悟が固まり、プロジェクトに復帰したのは１年後。そして２０１２年１０月、ついにミッションが決行される。全２回。（イギリス２０１２年）

NHK-BSプレミアム　　　コズミック　フロント　毎週木曜日　午後10時00分～11時00分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　再放送 月曜日　午後11時45分～0時44分
 
5月16日（木）　　宇宙の灯台を創れ！　魔法の衛星ＧＰＳ開発秘話

　自動車のカーナビや飛行機の運行など現代社会では欠かせない存在となっているグローバル・ポジショニング・システム「ＧＰＳ」。人知れず自分の位置が正確にわかるこのシステムは、もともと第二次世界大戦後の東西冷戦でアメリカが優位に立つために軍事目的で開発されたものだ。複数の人工衛星からの電波で地上の位置を特定するという画期的な方法だが、複数の電波をどうやって識別し、電波を正確に地球上にくまなく降りそそぐのか、技術的な課題が山積。この難題に挑んだのが、ブラッドフォード・パーキンソンとイワン・ゲッティングという２人の天才科学者だった。果たして１９７８年、最初のＧＰＳ衛星が打ち上げられる。そしてアメリカ軍が本格的な運用を目指していた矢先の１９８３年、世界に激震が走る事件が勃発、その事件を契機にＧＰＳは民間利用の道が開けていく。実はその民間利用を可能にしたのも、２人の科学者がＧＰＳに織り込んだ技術の裏打ちがあったからだった。東西冷戦が生んだ軍事技術がう余曲折をへて民間開放されていく数奇なＧＰＳ開発物語を描く。

◆科学技術書＜新刊情報＞◆「徹底検証！福島原発事故 何が問題だったのか」（JASTJ編／化学同人）

 

＜新刊情報＞

 

書名：徹底検証！福島原発事故 何が問題だったのか～4事故調報告書の比較分析から見えてきたこと～

著者：日本科学技術ジャーナリスト会議（JASTJ）編
 
発行：化学同人

　事故の発生に痛惜の念を抱き，真相を闇に葬らないために，科学ジャーナリスト集団が，57の視点から４つの事故調査報告書（政府・国会・民間・東電）を徹底分析し，進むべき道を探る。

 

■科学技術ニュース■物質・材料研究機構、ダイヤモンドバルク結晶の炭素同位体比で世界最高を達成

　物質・材料研究機構は、原料ガスを高効率でダイヤモンドに変換する新合成技術を開発し、ダイヤモンドバルク結晶の炭素同位体比で世界最高を達成した。

　開発したのは、物質・材料研究機構の光・電子材料ユニットの寺地徳之主任研究員らの研究グループで、化学気相合成法（ＣＶＤ）でダイヤモンドを生成する際の原料利用率を大幅に向上する新合成技術を開発したもの。

　この新技術を、質量数１２の炭素（１２Ｃ）で同位体濃縮したダイヤモンド結晶の合成に適用し、世界最高の１２Ｃ同位体比を持つダイヤモンドバルク単結晶の合成に成功した。

　高純度ダイヤモンドをＣＶＤ法で合成する場合、一般にメタンガスが原料に用いられる。通常は供給されたメタンガスの高々１％がダイヤモンドに変換され、９９％以上のメタンガスは未反応のまま排気される。

　この低い原料利用率のため、原料ガスを多量に消費するバルク結晶合成では、コストの面から高価な原料ガスの利用が困難であった。

　新開発のＣＶＤ法を用いたダイヤモンド合成技術では、従来法と大きく異なる条件で原料ガスを供給することで、メタンガス原料の原料利用率を大幅に向上させた。その結果、多結晶ダイヤモンド合成時の原料利用率で、８０％という非常に高い値を実現した。

　高純度ダイヤモンド結晶は、超高耐圧パワーデバイスや極限環境動作デバイス応用が期待されている。

 

◆科学技術書＜新刊情報＞◆ひらめきの物理学（マーク・レヴィ著／ソフトバンク クリエイティブ）

 

＜新刊情報＞

 

書名：ひらめきの物理学―身近な物理現象を77のパズルとパラドックスで解き明かす―

著者：マーク・レヴィ

訳者：森田由子

発行：ソフトバンク　クリエイティブ    
   
　これは、“ひらめき”で物理学を楽しむために、いろいろな「難問」、なかでも“パラドックス”と呼ばれるものを集めた本。物理学を楽しくしてくれる“よい”パラドックスとは、「驚き」「パズル」「教訓」がセットになったもの。著者のマーク・レヴィは、アメリカ・ペンシルヴァニア州立大学数学教授。数理物理学者。

 

◆科学技術テレビ番組情報◆NHK「サイエンスZERO」／BS朝日「BBC地球伝説」／TBSテレビ「夢の扉＋」／他

 
 
＜テレビ番組情報＞

 

NHKテレビ　Eテレ　　サイエンスZERO　毎週日曜日　午後11時30分～0時00分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　再放送毎週土曜日　昼12時30分～1時00分
 
5月12日(日)　がんを制す！　知られざる「血管の攻防戦」

女優：南沢 奈央／サイエンス作家：竹内 薫／アナウンサー：中村 慶子
東北大学加齢医学研究所教授:佐藤 靖史

　人類の敵、がん細胞の生命力を支えているのは、がん組織をびっしり取り囲む血管網！いかにして血管を絶ち、がんを死滅させることができるのか？　血管をめぐる攻防戦！

BS朝日　　　BBC地球伝説　午後8時～9時

5月6日（月） 休止
5月7日（火） 地下に眠るローマ帝国～最新テクノロジーでよみがえる～　前編
5月8日（水） 地下に眠るローマ帝国～最新テクノロジーでよみがえる～　後編
5月9日（木） 休止

地下に眠るローマ帝国～最新テクノロジーでよみがえる～（2回シリーズ）

　ローマ帝国は、どのようにして、長きに渡り、広大な領土を支配したのか？その謎を解き明かそうと、最新の「宇宙考古学」による調査が始まった。人工衛星が撮影した画像を分析することによって、地下に埋もれている遺跡の場所を割り出すのだ。実際に遺跡を求めて、イタリア、ルーマニア、中東、アフリカ北部など、ローマ帝国の統治下にあった、さまざまな国を訪れる。見つかった遺跡を再現したＣＧは、ローマ帝国時代に造られた建物の規模の大きさをリアルに伝えてくれる。

TBSテレビ　　　夢の扉＋　毎週日曜日　午後6時30分～7時

5月12日（日）　ガンやリュウマチの薬となる植物を探せ！
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　世界をまたにかけるプラントハンターに密着

ナレーター：向井 理

ドリームメーカー：高知工科大学教授 渡邊高志

NHKテレビ　Eテレ　　　地球ドラマチック　毎週土曜日　午後7時00分～44分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   　　再放送 毎週月曜日　午前0時00分～0時44分
 
5月11日（土）　「スペース・ダイブ～成層圏からの超音速降下～」（前編）
 
　上空３万９０００メートルの成層圏から飛び降りるという前人未到の記録に挑戦したスカイダイバー。彼と彼の挑戦を支えた技術チームの４年に渡る奮闘を２週に渡って伝える。2012年10月、フェリックス・バウムガートナーは、ヘリウム気球に乗って成層圏に到達し、そこから飛び降りて４分間余りのフリーフォール後に地上に帰還した。前編では、成層圏に行くためのカプセルやフェリックスの身体を守る専用スーツの開発、スーツを身につけて正確な動作をするための訓練の様子を追う。しかし、カプセルの開発は難航、予定は大幅に遅れ、プロジェクトに暗雲が立ちこめる。全２回。（イギリス２０１２年）

NHK-BSプレミアム　　　コズミック　フロント　毎週木曜日　午後10時00分～11時00分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　再放送 月曜日　午後11時45分～0時44分
 
5月9日（木）　　惑星 地球　生命大爆発の秘密

　生命の星・地球。この惑星にこれほど多様な生命が存在できるのは、単に「太陽からの距離がちょうど良く、液体の水が存在できたから」だけではない。意外にも、極めて重要な理由が、この惑星の内部に隠されている。その秘密を解き明かす鍵が火星だ。最新研究によると、太陽系誕生から間もない4５億年前、火星も地球も同じく海で覆われていた。太陽からの距離だけなら、火星も生命に溢れた惑星となったハズだ。しかし現実には2つの惑星の運命は大きく分かれる。火星はその後、海を失い不毛の大地と化した。一方、地球は海を保ち、やがて複雑で豊かな生命を進化させることとなる。その原動力は何なのか？番組では、生命が一気に進化を爆発させた「カンブリア時代」に注目。当時の奇妙奇天烈な生物たちをＣＧで再現しつつ、惑星地球において生命が飛躍的に進化しえた秘密を、宇宙の視点で解き明かす。

◆科学技術書＜新刊情報＞◆ヒッグス粒子を追え（フランク・クローズ著／ダイヤモンド社）

書名：ヒッグス粒子を追え～宇宙誕生の謎に挑んだ天才物理学者たちの物語～

著者：フランク・クローズ

訳者：陣内　修（監訳）、田中　敦、棚橋志行、田村栄治

発行：ダイヤモンド社

　世紀の大発見と話題になったヒッグス粒子。同書では素粒子論の始まりからヒッグス粒子発見までの歴史と研究成果を丁寧に解説しつつ、アインシュタインら科学界のスター達がこのテーマをめぐっていかに共闘し対立したかをドラマチックに描く。知的好奇心をくすぐる決定版サイエンス・ノンフィクション。

■科学技術ニュース■理化学研究所、カメはトカゲではなく、ワニ・トリ・恐竜の親戚だったことを判明

　理化学研究所は、カメ類2種（スッポンとアオウミガメ）のゲノム解読を行った結果、カメの進化の起源と甲羅の進化に関して遺伝子レベルの知見を得ることに成功した。このゲノム解読から明らかになったカメの進化は、カメはトカゲに近い動物ではなく、ワニ・トリ・恐竜の親戚だったことが判明した。

　これは、理研発生・再生科学総合研究センター形態進化研究グループの倉谷滋グループディレクターと入江直樹研究員、中国ゲノム研究機関BGI、英国ウェルカムトラストサンガー研究所、欧州バイオインフォマティクス研究所らをはじめとする国際共同研究グループによる成果。

　今回の研究成果のポイントは、（１）カメの祖先はワニ・トリ・恐竜のグループと約2億5千万年前に分かれ進化（２）特異な形態を持つカメも脊椎動物の「基本設計」を守りながら進化（３）爬虫類で初めて哺乳類に匹敵する数の匂い受容体を発見、陸上動物最多クラス。

　爬虫（はちゅう）類であるカメは、甲羅をはじめ肩甲骨の位置や頭部骨格などにユニークな特徴を持つため、その進化の起源や甲羅の進化については諸説あり、謎が多い動物。共同研究グループは、これらの謎の解明を目指して2011年に国際カメゲノムコンソーシアムを設立、超並列シーケンサーや大型計算機といった先端機器を駆使してゲノム解読を進めた。

　カメ類に属するスッポンとアオウミガメのゲノムを解読した結果、カメがワニ・トリ・恐竜に近い進化的起源を持ち、約2億5000万年前の生物大量絶滅期（P-T境界）前後に独自の進化の道を歩み始めたことを突き止めた。

　これは、カメがトカゲやヘビに近いなどの諸説を覆し、長年の論争に決着をつけるもの。これまで、爬虫類のゲノム解読はトカゲとワニに限られており、今回の成果は恐竜を含めた陸上脊椎動物の進化を理解する上で基礎的な知見となる。