『立体視できる星空！

地球と70億km彼方からの画像のステレオグラムが公開』
というサイトがありました。そこで展開されているNASAの視覚的演出はとても巧みなので、紹介します。
ちなみにNASAの元サイトはここです。

数年前、NASAの探査機「ニュー・ホライズンズ」が冥王星の鮮明な写真を送って来たことは記憶に新しいですが、いまニュー・ホライズンズは冥王星軌道の少し外側（地球から70億km弱のところ）にいて、太陽系から離れようとしています。そこから地球への通信速度は800bps（1秒間に800ビット）です。こんなに遅いのかとも思うし、冥王星からの通信としては速いとも思います。

さて今回送って来たデータは、ニューホライズンズからプロキシマ（太陽から4光年離れた恒星で、最も近いお隣さん）方向の宇宙を撮った画像です。
他の星たちはほぼ無限遠なので、4光年しか離れていないプロキシマを見ると、地球から見た方向からずれています。
この二枚の写真を交互に切り替えると、他の星たちは微動だにしませんが、プロキシマだけ左右に入れ替わり、まるで工事中の保安灯のようです。

これだけでも十分効果的な演出ですが、さらに感心したのは、この二枚の写真を重ねるのでなく、人間の目の間隔より少し短く離して並べてあります。これを、ひところ流行ったランダムドットステレオグラムのように、左目で左の写真を、右の写真を右目で見ると、おお！　他の星たちが無限遠に貼り付いている中、プロキシマだけ手前に見えます！

つまり、左右の目が地球と冥王星くらい離れた超巨大な巨人がいたら、その巨人は「あの星だけ手前にあるじゃないか」と実感することでしょう。それを我々も体験できるわけです。

さらに、プロキシマの倍近く離れたウォルフ359のステレオ写真もあります。これも確かに手前に見えますが、プロキシマより奥まって見えます。もちろんウォルフ359とプロキシマは天球上で離れていますので、１つのステレオ写真の中に両方の恒星が視野に入っているわけではなく、別々のステレオ写真ですが、明らかに「さっきの星とは浮き出し方が違うな」とわかります。

ところでステレオ写真を裸眼で見るのは、人によって得意不得意があると思います。私は目の間隔が広い方ではないので、二枚の写真が離れていると、どうやっても立体視できないことがあります。そういうときは縮小コピーすれば楽に見えるようになります。もちろん交差法の方が手軽にできますが、それだと遠近が逆に見えてしまいます。

縮小コピーしてもうまく見えない場合は、思い切り接近すれば、左の目は左の画像しか見えないし右の目は右の画像しか見えないので、真ん中に第３の画像がちゃんと見えます。しかしこれでは近すぎて目のレンズの焦点が合わせられないので、徐々に離して行けば成功します。このときメガネの人はメガネをきちんとかけて、シャープな画像で見ないと効果が得られません。

今朝の「おはよう日本」の話題で

シマアオジという絶滅危惧鳥のコーナーがあった。ホオジロ科の鳥でスズメを少し太らせたような格好だが、英名をyellow-breasted buntingという通り、胸が黄色いところが違う。
　話題は北海道でシマアオジを調査している人の取材に始まったが、近年特に激減しているという。そのことが、北海道地図に示された生息地スポットが年ごとに消えて行く様子で示され、今は残り数ヶ所も消える寸前だ。
　北海道の自然は豊富だろうに、なぜ絶滅危惧？と思って見ていると、実はシマアオジは繁殖期の夏だけ北海道で過ごす渡り鳥ということだ。では冬はどこに行くかというと、中国南部あたりだと言う。スズメのような小鳥なのに、随分遠くに渡るものだ。

　そこで地図をひと跨ぎして、場面は中国南部の料理店へズーム・イン。そこではシマアオジの丸焼きが供されている。ちなみにメニューに黄胸鹀とあるのを私は見逃さなかった。意味的には英語に近い。いや、英語圏では見ない鳥だろうから、中国語から英語に訳されたのかもしれない。
　それはともかく番組では、要は、その地域でシマアオジが乱獲されていることによって絶滅に向かっているというのだ。それが北海道で観測されているのか。これは早晩絶滅を免れないな、と諦めて話題終了かと思ったら、さらに場面は料理店がシマアオジを仕入れる野生動物市場へ。

　これは何かもうひと捻りあるなと思って見ていると、今般の新型コロナで中国が野生動物の売買を禁止する措置をとったことが語られた。
　最後は野鳥保護団体による「このことによって、すんでのところでシマアオジは絶滅を免れると予想している」という嬉しそうなコメントで終わった。

　なかなか地理的スケールの大きい取材で、人間が罹る新型コロナで鳥の絶滅が止められるという因果関係も分野横断的スケールで、気持ちよく予想を裏切られ続けた内容だった。

長倉三郎氏が死去 元日本学士院長

というニュースが今日（2020年4月21日）２時間ほど前にありました。この記事より15分ほど前にあった訃報で知りました。亡くなったのは5日前の16日、享年99歳。長倉先生は総合研究大学院大学の初代学長なんですが、そのことに触れた訃報はなかなか見つからず、やっと１つ見つけました。合掌。

チャールズ・カオ

が昨日亡くなったというニュースがありました。光ファイバーの提唱者ということで2009年ノーベル物理学賞を受賞した、香港・英国・米国籍を持つ工学者。享年84才。

2009年よりずっと以前に、この方の講演を聴いたことがあります。もちろん光ファイバーの話でした。柔和な笑顔と語り口を記憶しています。日本では「西澤潤一先生の発想の方が早かった」という話もありましたので、やや複雑な思いでカオ氏の講演を聴きました。

英語のWikipediaには西澤潤一について「He patented the graded-index optical fiber in 1964.」とありますが、実際はpatented（特許を取得した）でなく「1964年に特許を申請した」です。そしてよく知られているように、その後特許庁（日本の）との熾烈なやりとりの結果、特許にはなりませんでした。ちなみにこの「graded-index optical fiber」というのは、ファイバー断面の中心部の屈折率を高くし、周辺部に向かって屈折率が下がって行くようにした光ファイバーです。

一方、カオの論文（ホッカムと連名の1966年の論文）のアブストラクトを訳すと
「誘電体ファイバーは、それをとりかこむ周辺より高い屈折率を有する場合、光を伝搬させる誘電体導波路の一形態になり得る。ここでは特に断面が円形のものを論ずる。通信を考えた場合、どういう伝搬形態を選択すべきかは損失特性と情報容量を考慮して決める必要がある。誘電損失、曲げ損失、放射損失について議論し、モードの安定性、分散およびパワーハンドリングを情報容量の観点から検討した。物理的実現についても議論する。光とマイクロ波波双方での実験研究も含む。」
となります。この発案を受けて、ほどなくして米コーニング社が通信用石英光ファイバー実用化しました。

光ファイバーに関するカオと西澤先生の話は、先進的アイデアを日本の特許庁が理解できなかったという文脈でよく引用されますが、論文化の努力はどうなったかとか、なぜ日本では実用化されずコーニング社が直ちに採り入れたかなど、いろいろ大事な背景がありそうです。よく聞くたぐいの話なので、同じことが繰り返されないよう、似た事案も含め科学技術史家によるきちんとしたレビューを期待したいところです。

速報：AI誤って「回転」と錯視…人間同様に...

というニュースがありました。　早い！

何が早いかというと、窮理第6号の音楽談話室（六）〜錯覚と音楽①〜で、私は「創造活動と錯覚は同根だと思っている。錯覚は情報をあるがままに記録するのではなく、余計な勘違いをすることである。そこに機械と異なる創造性の片鱗がある。和音に意味を感じるのも錯覚ではないだろうか」と書きました。そしてめざましい錯視の例として上のニュースの素材であるrotating snakesを引用したのです。さらに記事の締めくくりとして「AIはまだ人間にはほど遠い。錯覚や勘違いを起こすようになってはじめて人間に伍する一人前の存在になるのではないだろうか」と締めくくったのです。

この窮理第6号が出たのは1年前の2017年3月19日ですから、たった1年でAIは「勘違い」を起こせるようになったのですね。末恐ろしい。

遂にコンピュータにも

言論統制するとは、情けなくないか？

田辺行人先生の追悼文

を日本物理学会誌の5月号をめくっていたら見つけて、しかも去年８月に亡くなられたと書いてあって、びっくり。
　　もう40年以上も前のことですが、田辺先生の講義「量子力学II」を履修しました。手ぶらで現れ何も参照せず黒板に次々と書かれる式や図を一生懸命筆記するだけで整然としたノートが出来上がってしまう先生の講義は鬼気迫るものでした。ある日、かなりの風邪をひかれているのに休講にせずやってきて、頻発する咳とともに風邪声で授業を始められました。相変わらず明解な説明で、そのうち咳も減り声も良くなってきて、終わるころにはすっかり治って颯爽と帰っていったのには驚きました。この先生はひどい風邪をひいても講義をすると治るのか。名著と言われる「配位子場の理論とその応用」と「応用群論」（いずれも共著）のうち前者は先生の第一の業績にかかわる（かつMaimanの世界初の可視光レーザーであるルビーレーザーと独立同時期の）ルビーの電子準位理論と関連の深い内容です。後者の応用群論は私の授業でいまだに参照しています。

日本の伝統的家屋は

屋内が外界の自然と繋がっている感じがします。ガラス一枚、障子一枚、あるいは開け放しにしていたり。一方、洋風建築は（最近の日本の家も）外に出てはじめて雨と気付くほど外界から遮断されていて、外に出なければ自然との交わりが疎くなります。冷暖房的には漏れが少なく温度コントロールされていてエコですが。
　冬休みの帰省中の暖房は懐かしい石油ストーブ。そっちを向いていれば体の前面は暖かいのですが、背面は壁に向かっての放射冷却で外界の寒さが感じられます。温度コントロールは手動。暖かすぎると思えば戸を開けて調節。それでも実は一番好きな暖房です。何より音がしないのが好きです。ヤカンを載せておけば加湿にもなりますし、好きなときにお茶が飲めます。餅もスルメも焼けます。囲炉裏みたいな感覚です。放射だけでなく対流も使ったパワーのある暖房なので、しばらくすると壁も含め部屋全体が暖かくなります。灯油がなくなれば足さなければならないのが手間といえば手間ですが．．．給油口を見ると「ガソリン使用禁止」とあります。そりゃそうですね。ガソリン入れたら火事になっちゃいますね。

それを見て、原油からガソリンと灯油を分離する工場を思いうかべました。空港の近くでよく見る、大きなパイプでいっぱいのプラントです。

それで思ったのですが、地面を深く掘削して原油を採って精製するなんて、最初の人はどうやってそんなことに気がついたのでしょうか？

検索してみると、たとえば石油技術協会の掘削技術の歩みには歴史順に
・石油またはガスの古い記述：ヘロドトス著書、中国孔子時代の記録
・天智天皇時代に越の国から“燃える水”と”燃える土”が献上されたこと
・井戸掘り技術は西暦1200年頃中国で竹を使った450メートルの井戸があること
・岩塩水採取時に副産物である天然ガスが使われたこと
・石油採取目的の最初の井戸が1734年フランスで掘られたこと
　ただし日本でも1615年に油井掘削の記録があること
・以後の油田の近現代史
といったことが書かれていました。

一方、昨日帰宅したらファミリーヒストリーという番組をやっていて、なんでも小林幸子の実家では井戸水に溶けている天然ガスを自前の簡単な器具で分離し、燃料として使っていたそうです。そんなに身近なことなんですね。どうやってそんなことに気がついたんだろうなんていうのは、文明の利器に慣れすぎた現代人の発想なのかもしれませんね。

現在までの最大素数の記録

が更新されたというニュースがありました。1月24日付けの朝日新聞デジタルでワシントン＝小林哲と署名があります。なんでもGIMPSという、一般人のコンピューターパワーを借りて素数を探すプロジェクトで「コンピューターは昨年9月に発見していたが、そのことを我々が認識したのが今年1月7日だ」ということで、GIMPSのページにはその1月7日付けで出ています。「セントラルミズーリ大学には、賞金としてGIMPSから3千ドル（約36万円）が支給される。1億桁以上の素数の発見者には、賞金5万ドルが与えられる」ということです。カーチス・クーパー教授個人にではないということなんでしょうね。

このような賞金を出せるGIMPSとはどういう資金繰りになっているんでしょう？　ホームページを見ても政府なんだか企業なんだかわかりません。一カ所、Donationというボタンがあるので、寄付金で賄っているんでしょうか。わかりません。

もう一つ思い出したのは、私が所属していた研究所でも過去に（その当時の）最大素数の記録更新を達成したことがあります。コンピューターのマシンタイム提供のボランティアを募ったのではなく、その研究所の中だけで達成したはずです。それはともかく、印象的だったのは、その成果を報道発表すべきかどうかという話があり、その研究者の上司のそのまた上司は発表の価値無しと言ったんだそうですが、その上の研究所長は価値ありと判断して報道発表に至ったということです。（ただし伝聞情報です。私はその上司さんや所長ご本人に発言を確認する立場にはなかったので。）

このような研究がプライバシー通信の研究（暗号研究）につながることは現在では専門家以外にも認識されていますが、当時はお遊び研究と思う人も少なくありませんでした。ちょっとそのことを思い出した次第です。（それにしても1月7日の発表から24日の記事までの遅延は何なんでしょうね？）

ジョン・ナッシュ氏死去

のニュースが早朝に。アメリカ時間で一昨日の23日にタクシーの事故で死去ということです。享年86才。
実話にもとづく映画「ビューティフル・マインド」の主人公でした。病に苦しみつつも成功したナッシュ氏の半生を描いたもので、病に献身的に対応された奥さんとの夫婦愛がテーマの映画でした。その奥さんもタクシーに同乗していて亡くなったそうです・・・

先週出張の折り

研究機器EXPOで岡本光学のブースを見つけ、なんとも懐かしくなりました。学生のとき研究に使う特殊な形の光学ブロックを設計したところ、要求通りの、いや要求を上回るモノを作ってくれた会社です。磯子にある工房にも行きましたが、かなり年配の研磨職人さんがいて、手で一撫で研磨すると光の波長よりずっと小さなゆがみが直せるというので、まさに「神の手」でした。

あれからン十年、岡本光学のブースでは丸い、透明なガラス球がいくつか置いてありました。もうあの年配の職人さんはいるはずはないから、技術が継承されているんだなと思いました。

それでおしまいかと思ったら、次の日、NHKの超絶凄ワザ！という番組で、日本とドイツの真球対決という番組がありました。日本のチームは岡本光学で石英ガラスの真球。前の日にナマで見たのとそっくり。しかし、落としても目に見えない傷で勝負にならないらしいので、勝負用の玉は別に保管してあるのでしょう。ドイツは金属の真球。緩く傾けたレールの上を転がして、逸れて落ちずに長く転がった方が勝ちという勝負。外側が真球と計測されても、重心がど真ん中でないとすぐ逸れて落ちるのだそうだ。もちろん番組ではいきなり勝負を見せるのではなくて、日本とドイツの両チームでの開発と試行錯誤の過程も取材している。こういうプロジェクトX的盛り上げ方はNHKのお手のもの。どちらの玉も落ちずに転がる転がる。それに感動してしまったからには、勝負の結果についてはここで軽々しくは語るまい。どちらもすごい。

どちらのチームも職人さん達はそれほど年配ではありません。特に岡本光学チームは若い兄弟でした。つまり日本もドイツも、匠の精神が、クラフツマンシップが、若い人達に継承されているんですね。いい光景ですねぇ。何か未来に希望が持てますね。

3Dプリンタ

の番組、いやー面白かった。
でもよく考えると、番組作りがうまかったのでとても楽しめたのですが、実は新しい情報はそれほど多くはありませんでした。一点、金属もできるというところは、可能性の広がりを感じさせて、ほほうと思いましたが。

産業構造が変わると言っていましたが、機械工作の熟練工に要求される資質にも影響があるかもしれないと思いました。昔はひとなで μ（ミクロン）レベルと言われた神業のレンズ磨き職人が今よりはたくさんいらっしゃったと思います。まだ神業職人は3Dプリンタより上だと思いますが、どこまで精度が出るのでしょうね。普通のスキャナでは300dpiとか1200dpiとか言われていますが、3Dプリンタも進化するのでしょうね。

番組では言ってませんでしたが、歯の治療にはいいかもしれません。歯を3Dスキャンすれば詰め物が高精度にできることでしょう。あと究極は、原子レベルの3Dプリンタでしょうね。これはしばらく研究開発のネタを事欠かせない、研究者にとってはおいしい分野を拓くかもしれません。
（ま、私の分野ではありませんが）

土星の台風

の動画がNASAのページにあります。
日経のページで見たのですが、これは早めにリンクが切れそう（というか今チェックしたらもう新しい動画に更新されていて、土星のは少し探さなければならなくなっていました）なのでNASAの方を紹介します。こちらの方が倍ほど長くて詳しいですし。

昨夜は5限目の授業

を終わって一息ついていたら、その後遅くまで電話が鳴りっぱなしで仕事になりませんでした。今回不思議なのは、まああの人なら私に訊いてくるだろうなと予想できるケース以外に、各社軒並み電話してくるのです。こっちも、H氏なら私より親しい日本人がいますよとか、W氏の仕事に詳しいのはこの人ですよとか具体的に名前を挙げてよそに振ろうとするのですが、皆さんスルーして話を続ける。一体どこから情報仕入れて電話かけてくるのだろう。ナゾ。

ついに山中教授

やりましたね。外村博士が絶対もらうと思われつつ今年亡くなったので、早く与えてくれと思っていましたが、一安心。