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 土星の衛星エンケラドスに生命はぐくむ素材「水素分子」を確認

 氷に覆われた土星の衛星エンケラドスの奥深くで、熱いものがうごめいているようだ。NASAの科学者たちは、そのエネルギーが地球外生命をはぐくんでいる可能性もあるとしている。

 NASAの土星探査機カッシーニは、以前、エンケラドスから噴き上がるプルーム(水柱)の中を通り抜けてその成分の「味見」をし、塩類、単純な有機分子、アンモニアなど、生命の主要な構成要素が含まれていることを明らかにした。

 米サウスウェスト研究所の科学者ハンター・ウェイト氏が率いる研究チームは、4月13日に開かれた記者会見で、2015年10月にカッシーニが接近通過(フライバイ)を行った際に、エンケラドスから噴き出すプルームに水素分子が含まれていることを確認できたと発表した。

続きはこちら → http://sciencejournal.livedoor.biz/ 

参考 National Geographic news: 土星の衛星エンケラドスに生命を育む素材

深海の不思議 (発見!ネイチャー&サイエンス)
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nature[Japan] March 2, 2017 Vol. 543 No. 7643 (単号)
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 地球の最も深いところに棲む生物とは?

 2015年7月、日本を中心とする国際研究チームが、「世界で最も深い海底地下の生物を発見した」と発表した。一体どんな生き物だろうか?

 場所は下北半島沖の水深1200mの深海の底を、さらに2500m近く掘った地中だ。これまで生物が見つかった中で最も深い海底地下になる。海洋研究開発機構の探査船「ちきゅう」で、海底をボーリングして掘った中から見つかったもので、世界的な科学雑誌にも取り上げられた。

  海の水の中なら1万mの深海でも甲殻類が見つかったりしているが、地下ではそこまで深い場所で生きていくのは難しいと考えられている。というのは、地中深くにマグマがあるように、地下は深くなるほど温度が高くなって、4000mあたりでは100℃ぐらいになってしまう。水や栄養も僅かだし、そのあたりが限界に近いと考える専門家も多い。これまで、海底地下での生命発見の記録は、地下1900mであった。

続きはこちら → http://sciencejournal.livedoor.biz/ 

参考 National Geographic news: 海底下1万mに生命か、深海の火山から有機物

極限環境生物学 (現代生物科学入門 第10巻)
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極限環境生命―生命の起源を考え、その多様性に学ぶ
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 月とは異なる火星の衛星

 火星の衛星は、フォボスとダイモスである。地球の衛星である月とは似ても似つかないいびつな衛星だ。これらは小惑星が火星の重力場に捕獲されたものだと考えられているが、はっきりしたことはまだ分かっていない。

 火星の表面から見る衛星フォボスとダイモスの運動は、地球の衛星である月の運動とは非常に異なっている。フォボスは西から上って東へ沈み、11時間後に再び上る。ダイモスは火星から見た静止軌道のわずかに外側を回っており、東から上るがその運動は非常に遅い。ダイモスの公転周期は30時間だが、西の地平線に沈むまでには2.7日もかかる。これはダイモスの公転が火星の自転から少しずつ遅れるためで、平均して約5.4日後には再び上る。

 どちらの衛星も火星の潮汐力によって自転と公転が同期しており、常に火星に同じ面を向けている。フォボスは火星の自転よりも速く公転しているため、潮汐力によってフォボスの軌道半径はゆっくりと、しかし確実に小さくなっている。未来のある時点でフォボスはロッシュ限界を超え、潮汐力によって破壊されると考えられる。火星の表面に残る多くのクレーターは、過去にフォボスのような小さい衛星がいくつかあったことを示唆している。一方ダイモスは軌道が充分に遠いため、その公転軌道はゆっくりと遠ざかっている。

続きはこちら → http://sciencejournal.livedoor.biz/ 

参考 JAXA: 日本の火星探査計画でフランスの機関と協力

人類を火星に!火星探査の時代―NASAの最重要ミッション (ニュートンムック Newton別冊)
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マーズ 火星移住計画
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 強いアメリカを目指す大統領

 北朝鮮は15日、初代国家主席である金日成(キム・イルソン)氏の生誕105周年を祝う「太陽節」に合わせ、平壌で大規模な軍事パレードを行った。

 北朝鮮は昨年の太陽節で、中距離弾道ミサイル「ムスダン」とみられるミサイルを発射。今年も6回目の核実験やミサイルの発射が行われるのではないかと、周辺国が警戒していた。核実験やミサイル発射の動きはないようだ。だが北朝鮮は、25日にも朝鮮人民軍の創設85周年パレードを控えており、油断できない。

 実際、北朝鮮の韓成烈(ハン・ソンリョル)外務次官は14日、AP通信のインタビューに、「指導部が、時と場所が適切と判断すれば、いつでも(6回目の)核実験を行う」と強気の姿勢を示している。

 これまで"野放し状態"だった北朝鮮に対し、トランプ米大統領は覚悟を固めている。4月6日から7日にかけて行われた米中首脳会談では、習近平・国家主席に対し、北朝鮮への圧力強化を要請。4月8日には、北朝鮮近海に向け原子力空母カール・ビンソンを派遣した。さらに、自身のツイッターで「北朝鮮は面倒を起こそうとしている。(問題解決へ)中国が協力を決断しなければ、われわれは独力で問題を解決する」として、アメリカ単独でも北朝鮮を攻撃する意思を示している。

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参考 CNN news:最強の非核爆弾、米が実戦初使用 アフガンでISISに投下

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 結晶と時間結晶

 結晶(crystal)とは原子や分子が空間的に繰り返しパターンを持って配列しているような物質である。より厳密に言えば離散的な空間並進対称性をもつ理想的な物質のことである。

 この原子の並びは、X線程度の波長の光に対して回折格子として働き、X線回折と呼ばれる現象を引き起こす。このため、固体にX線を当てて回折することを確認できれば、それが結晶していると判断できる。

 近年、こうした結晶の周期的パターンが空間上ではなく時間軸の方向に現れる「時間結晶」という現象が注目されるようになってきた。それも、単なる理論上の仮説ではなく、「実験的に時間結晶を作り出した」とする報告がいくつか出始めている。

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参考 マイナビニュース: 物質の新しい形態「時間結晶」の性質を解明

結晶は生きている―その成長と形の変化のしくみ (ライブラリ物理の世界 (3))
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すぐわかる!ビジュアル化学―イラストで見る,原子・分子・結晶・高分子 (ニュートンムック Newton別冊)
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 光子一つを観測できる光子顕微鏡を開発

 光子は光を構成する最小単位であり、それ以上分けることができない素粒子の一つ。波動性と粒子性の両方の性質を併せ持つ。光の強度は、光子のエネルギーと単位時間当たりの光子数の積に比例する。つまり、光子は1つ2つと数を数えられる存在であり、量子の一つである。

 今回、光を構成する最小単位の光子一つを観測することができる光子顕微鏡を開発した...と産業技術総合研究所(産総研)がこのほど発表した。これまでの光学顕微鏡では不可能だった極めて弱い光も検出してカラー画像を撮影することに世界で初めて成功したという。研究成果は英科学誌に掲載された。

 産総研・物理計測標準研究部門量子光計測研究グループの福田大治(ふくだ だいじ)グループ長らの研究グループは、これまでに超伝導現象を利用して光子を一つづつ検出して光子の波長も識別できる光センサーを開発している。

続きはこちら → http://sciencejournal.livedoor.biz/ 

参考 サイエンスポータル: 光子1つを観測できる光子顕微鏡を開発 産総研

光センサとその使い方―種類・特徴・回路技術
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光を感知!光センサー モジュール フォトセンサー (センサ 基板 リレー実装 型) LV300
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 熊本地震発生から1年 余震多発、懸念なお

 大きな被害を出した熊本地震から4月14日で1年。熊本地震では昨年4月14日夜と16日未明に2度の震度7を観測し、熊本、大分両県で225人が亡くなった。この日、犠牲者を悼む黙禱(もくとう)が捧げられた。

 今年3月末現在、熊本県の仮設住宅に4179世帯、民間賃貸などを借り上げるみなし仮設に1万4621世帯が暮らす。県内の公営住宅に1026世帯、県外に296世帯が入居。こうした「仮住まい」の被災者は4万7578人にのぼる。

 2回起きた震度7の地震はどのように発生したのか。小規模も含めて余震が多発したが、震源に近い断層でまだ本格的に活動していない地域もあり、次の大地震を懸念する専門家もいる。

続きはこちら → http://sciencejournal.livedoor.biz/ 

参考 NHK news: 関東の表層地盤5000か所余で想定の1.5倍以上のゆれ

噴火と地震―揺れ動く日本列島 群発地震と火口底上昇で地殻変動を予測する
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 自然界で最強の毒素は?

 ボツリヌス菌のつくる「ボツリヌス毒素」の致死量は体重70kgのヒトに対しA型毒素を吸入させた場合、0.7〜0.9μgと考えられており、1gで約100万人分の致死量に相当する(ちなみに青酸カリは経口投与の場合5人/g)。自然界に存在する毒素としては最も強力である。

 ボツリヌスの語源はラテン語のbotulus(腸詰め、ソーセージ)であり、19世紀のヨーロッパでソーセージやハムを食べた人の間に起こる食中毒であったためこの名がついた。ハムやソーセージに発色剤として添加される硝酸塩は、発色作用よりもボツリヌス菌の繁殖を抑える目的で使用されている。1896年、ベルギーの医学者エミール・ヴァン・エルメンゲム (Emile van Ermengem) により発見・命名された。

 ボツリヌス菌が作り出すボツリヌス毒素(ボツリヌストキシン)は毒性が非常に強く、約0.5kgで世界人口分の致死量に相当するため、生物兵器として研究開発が行われた。炭疽菌を初めとする他の生物兵器同様、テロリストによる使用が懸念されている。

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参考 THE HUFFINGTON POST: はちみつ食べ乳児ボツリヌス症で死亡 危険な食品ほかにも

小児脳性麻痺のボツリヌス治療 (シリーズ ボツリヌス治療の実際)
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 現実味を帯びてきた「宇宙エレベーター」

 「宇宙エレベーター」が現実味を帯びてきた。それは地上と宇宙をエレベーターでつなぐ、これまでにない輸送機関。地上から天へと伸びる塔のようなものを想像してみよう。かつては突飛な夢物語として受け止められていたが、理論的には十分実現可能なものであり、近年の技術発展によって、手の届く域に到達しつつある。

 宇宙エレベーターの仕組みは、次のとおり。地球を周る人工衛星は、地球の重力で下(内側)へ引っ張られている力と、遠心力で上(外側)に飛び出そうとする力が一致して釣り合っているため、高度を維持して周回し続けている。このうち赤道上の高度約3万6000㎞を周る人工衛星は、周期が地球の自転と同じで、地上に対して天の一点に静止しているように位置するため、「静止衛星」と呼ばれている。

 この静止衛星から、地上へ向けてケーブルを垂らす。ケーブルを吊り下げた分、衛星の地球に向いている側、つまり下の方がやや重くなるので、徐々に地球の重力に引かれて落下してしまう。そこで、反対側にもケーブルを伸ばしてバランスをとると、衛星は静止軌道の高度を維持して回り続けられる。

 このケーブルに昇降機を取り付け、人や物資を輸送できるようにしたものが宇宙エレベーターであり、原理はとてもシンプルなものである。

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参考 CNN news: 空に浮かぶビル、米で構想 地震津波からも解放

宇宙エレベーターの本: 実現したら未来はこうなる
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 放射性炭素と、核実験の意外な関係

 放射性炭素年代測定とは、自然の生物圏内において放射性同位体である「炭素14 (14C)」 の存在比率が1兆個につき1個のレベルで一定に保たれていることを基礎とする動植物の遺骸を使用する年代測定方法である。無機物及び金属では測定が出来ない。

 地球自然の生物圏内では炭素14の存在比率がほぼ一定であり、動植物の内部における炭素14の存在比率は、死ぬまで変わらないが、死後は新しい炭素が補給されなくなるため、存在比率が下がり始める。この性質と炭素14の半減期が5730年であることから年代測定が可能となる。

 炭素14はどこでできるのだろうか? 実は大気上層で高エネルギーの一次宇宙線によって生成された二次宇宙線に含まれる中性子と窒素原子核の衝突から、年間7.5キログラム程度生成されている。また、核実験や核燃料の再処理によっても大気中に放出されている。生成された炭素14は直ちに酸素と結合し二酸化炭素になり、大気中に拡散する。但し、生成量の年変動は約30%と想定されているが海洋などとの交換により0.6%程度にまで小さくなる。

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参考 National Geographic news: 冷戦中の核実験が、象牙密輸の証拠を提示

核実験は何をもたらすか―核大国アメリカの良心を問う
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中国の核実験─シルクロードで発生した地表核爆発災害─〔高田 純の放射線防護学入門〕 (高田純の放射線防護学入門シリーズ)
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 動物の脳の大きさ比べてみたら...

 脳の大きさはどのくらいあるのだろうか? 現代人の脳は成人では、男性は1350〜1500グラム、女性では1200〜1250グラムだそうだ。

 他の動物と比べると、ステゴサウルスの脳の重さは推定で33グラム、ティラノサウルスで推定200グラム、鳩の脳の重さは2.3グラム。同じ霊長類と比べると、チンパンジーの脳で、350~400グラム、350万年前のアウストラロピテクス(猿人)で約375グラム、石器を使っていた190万年前のホモハビリス(原人)で約750グラム、史上初めて火を使っていた150万年前のホモエレクトゥスで約950グラムということだから、いかに現代人の脳が大きいかがわかる。

 では、人類が地球上で最も大きい脳を持つのか...というとそうでもなくて、地球上でもっとも脳が大きい動物はマッコウクジラだ。彼らはシロナガスクジラに比べると体重は4分の1なのに、脳みその重さは3分の1より大きい。マッコウクジラで9000グラム、ゾウの脳で5000グラムもある。

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参考 AFPBB news: 人間の脳の大型化、果実が後押しか 研究

人類の足跡10万年全史
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知能と心の科学―知能とは何か?意識とは何か? (ニュートンムック Newton別冊)
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 新江ノ島水族館が日本動物園水族館協会(JAZA)を退会

 JAZAという組織がある。JAZAは日本動物園水族館協会(公社)のことで、国際的な視野に立って、自然や貴重な動物を保護するためにできた、国内の149もの動物園や水族館の集まり。日本全体の視野に立って、ひとつひとつの動物園や水族館ではできないことを協力して行う。具体的には種の保存、教育・環境教育、調査・研究、レクリエーションの4つの目的がある。

 地元の新江ノ島水族館もJAZAに所属していたが、このたび、地元の新江の島水族館が、この組織を退会したというなぜだろうか?

 調べてみるとJAZAの方針と新江ノ島水族館の方針が合わなくなっていた。日本動物園水族館協会(JAZA)が「追い込み漁」で捕獲されたイルカの入手を禁止したことが理由で、2つの水族館が3月31日付でJAZAから退会した。

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参考 NHK news: 新江ノ島水族館がJAZA退会

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 コカ・コーラが健康食品の仲間入り?

 これには驚いた人も多かった。「コカ・コーラ」から、史上初のおいしいトクホコークが誕生した。脂肪の吸収を抑え、食後の血中中性脂肪の上昇をおだやかにする、特定保健用食品 「コカ・コーラ プラス」である。3月27日(月)から全国で新発売された。値段は1本158円(税別)。

 「コカ・コーラ」などの炭酸飲料は健康によくないというイメージはあったが、健康食品というイメージはなかったからだ。飲んでみると確かにおいしい。味はこれまでと変わらない。しかし問題の砂糖は入っていない。入っているのは、難消化性デキストリン(食物繊維)である。

 難消化性デキストリンは食物繊維不足を補う目的で作られたもので、そもそもデキストリンとは、数個のα-グルコースがグリコシド結合によって重合した物質の総称で、デンプンの1種。

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参考 マイナビニュース: トクホの「コカコーラプラス」っておいしいの?実際に飲み比べてみた

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 銀河系に最も近い銀河

 地球の所属する太陽系...太陽系の所属する銀河系...。銀河系に最も近い銀河は何だろうか?

 それは、大マゼラン星雲(16万光年)、小マゼラン星雲(19万光年)である。どちらも銀河系の伴銀河だ。伴銀河とは、公転する銀河の組で、一方がもう一方に比べて極めて大きい時には、大きい方を「親銀河」、小さい方を伴銀河(または衛星銀河)と呼ぶ。両方が同じような大きさの時には、連星系を形成していると言う。

 独立した銀河となると、アンドロメダ銀河(約250万光年)が近い。アンドロメダ銀河は現在、毎時50万キロメートルの速度で、銀河系に近付いており、やがて衝突・合体すると考えられとぇいる。近付くにしたがって速度が増し、30億年程度で衝突、合体にいたる。

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参考 マイナビニュース:天の川とアンドロメダ星雲は過去にニアミス?ダークマター理論と矛盾

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 世界最大の恐竜とは何か?

 全体的に体の大きな種類の多かった恐竜の中でも最大の体を持つグループは間違いなく竜脚類。四足歩行の草食恐竜として知られるこのグループの恐竜達は巨大な恐竜を多く輩出した。

 中でも現在、史上最大の恐竜と呼ばれているのは「アルゼンチノサウルス」で全長は30mを超え、体重は100トン近かったと言われている。これはアフリカゾウ17頭分にも匹敵する重量で、アルゼンチノサウルスがいかに巨大な動物であったかが分かる。

 また、恐竜は哺乳類などとは異なり、成体になっても体の成長が止まる事はなく、死ぬまで成長をしつづけたと言われている。よって、現在発見されている個体よりも更に大きなものが、新たに発見される可能性は非常に高い。

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参考 CNN news: http://www.cnn.co.jp/video/16105.html

恐竜学入門―かたち・生態・絶滅
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