2013年10月3日木曜日

火星のクレーター、数十億年前の巨大火山噴火跡


火星のクレーター、数十億年前の巨大火山噴火跡 隕石説退ける
火星の巨大火山が噴火してできたカルデラ地形「エデン」の立体地形図(欧州宇宙機関提供)
 隕石が衝突した跡との説があった火星のクレーターが、数十億年前に巨大な火山が爆発的に噴火してできたカルデラ地形と分かったと、英国の自然史博物館と米航空宇宙局(NASA)のチームが英科学誌ネイチャーに2日発表した。
 この火山は容積が数千立方キロという大量の噴出物を大気中にまきちらして崩壊し、「エデン」と呼ばれる幅55~85キロの盆地になった。無人探査車「キュリオシティー」が赤道近くで分析した細かい砂状の岩石も、この時の名残らしい。

 チームは太古の火星では火山活動が活発に起きていた可能性を指摘。赤い惑星の成り立ちを知る重要な手掛かりになりそうだ。
  チームは火星の北半球にあってクレーターが点在するアラビア大陸と呼ばれる領域に着目。米欧の探査機が軌道上から観測した地形データを分析し、エデンの周 囲に隕石衝突に伴う破片などの特徴が見られないのを確かめた。一方で噴出口や溶岩湖の痕跡などが見つかり火山の噴火によるものと結論付けた。(共同)2013.10.3 11:27 産経ニュース

水素を常温で「液化」


水素を常温で「液化」、大量水素社会へつながるか
水素を再生可能エネルギーの媒体にできないか。課題の1つが、水素の貯蔵、輸送だ。ガスのままでは扱いにくい。液体にできないか。千代田化工建設はトルエンに水素を添加し、取り出す技術を確立し、実証実験プラントで商業ベースの運転が可能なことを示した。[畑陽一郎,スマートジャパン]  
再生可能エネルギーを電力以外の形に変えて貯蔵し、必要に応じて輸送する。これを低コストで大規模化できれば、化石燃料を中心としたエネルギーシステムを変えていくきっかけとなるはずだ。
  電力以外の形として期待が掛かるのが水素だ。電力を水素に変える、水素から電力を取り出す、このような技術の開発は進んでいる。効率も高い。課題があるのが水素の貯蔵と輸送だ。少量であれば問題はないが、大量貯蔵、大量輸送となると難しくなってくる。
 水素は常温ではガスであり、ガスのままでは体積が大き過ぎる。体積当たりのエネルギーはメタン(CH4)を主成分とする天然ガスの3分の1だ。

 液化すればどうだろうか。石油を分解して取り出したブタン(C4H10)やプロパン(C3H8)は常温であっても圧力をかければ液化する。いわゆるLPG(Liquefied Petroleum Gas、液化石油ガス)だ。ブタンはカセットガスボンベとして販売されており、なじみ深い。
 しかし、水素は違う。いくら圧力をかけても常温では液化せず、-253℃という極低温が必要だ。これでは大量貯蔵、大量輸送は無理だ。
トルエンを使って水素を「液化」する

 そこで考え出されたのが、水素を別の物質に加えて、必要に応じて取り出す手法だ。水素吸蔵合金やハイドライドへの貯蔵がある。ハイドライド法には 無機物、つまりカルシウムやマグネシウムなどの金属に加える方法の他、有機物に加える方法もある。有機物を使った有機ハイドライド法は、重量当たりの水素 密度で見ると水素吸蔵合金よりも良いが、無機ハイドライドよりも低い位置にある。体積当たりの水素密度では他の手法よりもいくぶん劣る。しかし、大量貯蔵、大量輸送を前提にすると、密度に劣ることよりも液体として貯蔵、輸送できることが重要だ。信頼性・安全性も高くできることから有望視されてきた。

 有機ハイドライドの課題は反応が遅いことだ。有機物に水素を加える反応はよいものの、有機物から水素を取り出す反応が遅い。ここに革新を加えたのが千代田化工建設だ。2004年に白金ナノ粒子を使った脱水素触媒を開発した。これは世界初の実績だという。次は大規模化だ。
 2013年には同社の子安オフィス・リサーチパーク(横浜市神奈川区)に有機ケミカルハイドライド法による「大規模水素貯蔵・輸送システム」実証 実験用のプラントを建設、2013年5月末には、実証実験に成功したと発表した。水素の大量輸送や長期貯蔵が商業ベースで可能だと主張する。

 同社が使ったのは「トルエン(C7H8)」と「メチルシクロヘキサン(MCH、C7H14)」だ。図2の中央に描いたトルエン1分子に水素3分子を加えると、発熱しながら図1の左にあるMCHに変化する。これが水素の貯蔵に相当する。この逆の反応で水素を取り出すことができる。しかし反応が起こりにくいため、脱水素触媒を使う。

水素をトルエンに貯蔵し、取り出す反応
 トルエンは工業用原料として大量に使われている物質だ。入手も容易であり、工業上の取り扱い方法が確立している。トルエン、MCHとも沸点は100℃程度なので、常温では液体だ。特別な液化処理は必要ない。

 実証実験プラントは1時間当たり50Nm3の水素を発生する能力があり、容量20m3のMCHタンクに約1万Nm3の水素を貯蔵できる。これは1週間分のタンク容量に相当する。
 同社はLNGプラントの実績が多く、国内の水素プラントの約半数を建設している。今回の技術開発の成功を受けて、今後、水素サプライチェーンを運営する事業会社を設立する予定である。
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1306/04/news064.html 

2013年10月2日水曜日

伊勢神宮内宮で遷御


伊勢神宮内宮で遷御 20年に1度、遷宮最高潮

 20年に1度社殿を建て替え、奉納する宝物や装束なども新調して神様に引っ越してもらう伊勢神宮(三重県伊勢市)の式年遷宮は2日夜、8年間にわたって続けられてきた祭事や行事のクライマックスで、新しい正殿にご神体を移す「遷御の儀」が内宮で営まれた。


 約1300年前から続くとされる神事で今回が62回目。今年5月には、出雲大社(島根県出雲市)でも修復を終えた本殿にご神体を戻す「本殿遷座祭」が60年ぶりに行われ、両行事が重なるのも60年ぶり。

 神宮司庁によると、20年に1度新しくすることで、変わらない永遠の姿を目指し、国の繁栄を願う「常若」の精神が込められている。(共同) 2013年10月2日 20時40分 東京新聞

土星の衛星タイタン:プラスチック原料を発見


土星の衛星タイタン:プラスチック原料を発見 NASA
カッシーニが撮影したタイタン=NASA提供
 
 米航空宇宙局(NASA)は、土星最大の衛星タイタンで、プラスチック製品の原料となる炭化水素プロピレンを発見したと発表した。地球以外の天体からプラスチックの原料が見つかったのは初めて。9月30日付の米天文学会誌に掲載された。
 地球上では、プロピレンは主に石油から生産され、食品の保存容器や自動車のバンパーなど、身近な製品に使われている。
 NASAは、無人探査機「カッシーニ」に搭載した赤外線分析計を使って、タイタンの大気を観測。検出した波長の特徴から、下層に微量のプロピレンが存在することを突き止めた。担当者は「タイタンの大気にはさらに多くの化学物質が存在するという確信を強めた」としている。
 タイタンの大気にはメタンや窒素が含まれているが、より複雑な構造を持ったプロピレンの検出は難航していた。【大場あい】毎日新聞 2013年10月01日 13時22分

爆発物や麻薬の検出にラット


オランダ警察、爆発物や麻薬の検出にラット採用
 オランダの警察が、麻薬や爆発物を匂いで識別するために5匹のラットを採用した。タイではサル、日本ではネコが警察に採用された例もある。
Black rat photo from Shutterstock

 オランダ、ロッテルダムの警察当局は、5匹のラット(「デリック」、「トムソン」、「トンプソン」、「マグナム」、「ポアロ」)を新規採用した。5匹は特別な訓練を受けており、警察が時間と金を節約するのに役立つと期待されている。
 デリックたちは、10~15日間で、麻薬や爆発物などさまざまな匂いを識別するよう訓練できる。要する費用は、1匹に付きわずか8ユーロ(約1,000円)だ。

  ラットは、内側に4個の金属製茶こしが取り付けられたケージに閉じ込められる。4個の茶こしのうち1個には火薬が入っていて、ラットがその匂いを認識すると、「カチッ」という音がして小さな餌が与えられる。最終的にラットは、火薬の匂いがする方向にすぐに移動するようになる。公開実験では、デリックはたった2秒で匂いの発生源を見つけ出している。
 爆発物や麻薬をすばやく検出することは重要だ。実験室でのテストは高価で時間がかかるが、その場で検出できれば犯罪者の逮捕が容易になる。

 このプロジェクトは、オランダ警察の「イノヴェーション」センター責任者であるマーク・ウィーブスの監督下で、モニーク・ハマースラグ警部補が担当している。
 ハマースラグ警部補は、警官隊に加わる前に、このアイデアを具体化し始めた。戦争で荒廃した国で、ラットたちが地雷除去に利用されているのを観察して、齧歯動物を訓練して刑事の仕事をさせようと思い立ったのだ。

 米国防高等研究計画局(DARPA)は1990年代後半から、ミツバチを訓練して匂いを嗅いで爆発物を見つけさせるプロジェクトを行っている(日本語版記事)。理論的には、ごくかすかな花粉の気配を探し出すミツバチの能力を、ごく少量の爆発物の検知に利用することは可能だ。

 一方、京都府宮津市の養老駐在所では、日本初のネコ巡査「伊右衛門」が採用されている。伊右衛門はマスコット的存在だが、不審な電話があったケースなどで動員されることも少なくない。これは、伊右衛門がいると被害者の心が落ち着くからだという。

 タイでは、5歳になるマカク属のサル「サンティスック(Santisuk:タイ語で「平和」の意味)」が警官隊に加わり、地元住民との関係改善に貢献している。「サル警察官」と背中に書かれた特注の制服に身を包み、黄色のバッジを付けたサンティスックの仕事は、検問所を監督したり、住民がココヤシの実を拾うのを手伝ったりすることだ。
 
 ※タンザニアに本拠を置く社会的企業APOPOは、地雷除去等に貢献できるよう特別に嗅覚を訓練されたネズミ「ヒーローラット(HeroRAT)」を育成している。人々の唾液から結核菌を検出させる技術の開発も進められており、既にタンザニアの5か所の病院で実用段階に入っている。2013.10.2 12:19 産経ニュース

火星の土に水分あった


火星の土に水分あった かつてあふれていた説裏付け NASA
火星を調べる無人探査車「キュリオシティー」(ロイター)
 火星の表面にある土を無人探査車「キュリオシティー」の装置で分析したところ、重さにして2~3%の水分が含まれていることが分かったと、米航空宇宙局(NASA)などの国際研究チームが27日付の米科学誌サイエンスに発表した。

 太古の火星が水にあふれる環境だったとの見方を裏付ける結果。チームの研究者は「将来の有人探査の際に、地表の土から水を手に入れることが可能になるかもしれない」としている。

  キュリオシティーは昨年8月の着陸以来、移動しながら地表の細かい土を採取。数回分のサンプルを装置内でそれぞれ加熱して放出された化学成分を調べると二 酸化炭素や酸素、硫黄化合物に混じって、比較的多くの水が検出された。水は長い年月の間に土の内部に閉じ込められたらしい。
 別の土の分析では、炭素を含む有機物も検出されたが、加熱時に装置内でできたとみられ、微生物など生命活動に伴うものではないとチームは結論付けた。(共同)2013.9.27 10:26 産経ニュース

氷河期繰り返す原因解明


氷河期繰り返す原因解明 10万年周期、氷で地盤が上下

 
グリーンランドの氷床。手前は解けた水が流れ込む水路(米ワシントン大提供)

 過去100万年の間、陸地を覆う氷(氷床)が拡大した寒冷な氷河期が約10万年の周期で繰り返しているのは、氷床の重さで下の地盤がゆっくりと上下するためだと、阿部彩子東京大准教授らの研究チームが、氷床分布を計算するモデルを使って突き止めた。


 10万年周期の原因は、地球の公転軌道の変化などに伴う日射量の変化と関係があるとされてきたが、それだけでは説明できず、長年の謎だった。地球温暖化の予測にも役立つ成果という。

 氷床が大きくなると、下の地盤は重みによって数千年遅れて沈み始める一方、融解した後には隆起する性質があり、上下動は約1000メートルにも達する。地盤が沈めば、氷床表面の高度が気温の温かい位置に下がって解けやすくなるなど、上下動は氷床の形成に影響を及ぼす。


 チームは、こうした効果や日照量の変化、二酸化炭素による温室効果を盛り込んだ計算モデルを作り、北半球の氷床の分布を過去40万年にわたって再現。氷床の重さに応じた地盤の上下が、10万年周期の大きな原因となっていることを突き止めた。

 二酸化炭素の濃度は周期を生む原因でないことも分かった。2013.9.30 09:50 産経ニュース

活動穏やかでもガス噴出


活動穏やかでもガス噴出 ブラックホールの謎解明に前進
(国立天文台提供)
 活動が穏やかなブラックホールからガスが噴出していることを、国立天文台などの国際研究チームが電波望遠鏡を使った高解像度の観測で突き止めた。謎が多いブラックホールの活動メカニズムを解明する上で重要な成果という。

  多くの銀河の中心部には、巨大な重力で光さえも脱出できないブラックホールがある。活動の激しい一部のブラックホールはガスを引き寄せて吸い込むだけでな く、活発にガスを噴出しているが、活動が穏やかなブラックホールは周辺が暗くて観測が困難なため、噴出の有無は不明だった。

 国立天文台の 秦和弘研究員らは米国の電波望遠鏡10台を使い、ハッブル宇宙望遠鏡の約400倍という高解像度を実現。地球から約2900万光年離れた「ソンブレロ銀 河」の中心部にある穏やかな宇宙最大級のブラックホールの周辺を観測し、小規模のガスが噴出している様子をとらえた。
 秦研究員は「ガス噴出は活発なタイプに限らず、ブラックホールに共通した現象の可能性がある。さらに研究を進め謎を解き明かしたい」と話している。(黒田悠希)2013.9.30 12:32 産経ニュース

「光の分子」作成に成功


「光の分子」作成に成功 理論が現実に
 ハーヴァード大学とMITのチームが、質量をもたない光子を相互作用させ、結合させて「分子」を形成することに成功した。量子コンピューティングへの応用が期待されるほか、将来的には光を使って3次元構造が作れるようになるかもしれない。
 
Kevin Dooley / CC BY 2.0
 ハーヴァード大学とマサチューセッツ工科大学(MIT)の物理学チームが、光子を結合させて「分子」を形成することに成功した。これまでは純粋に理論上のものだった、物質の状態だ。

  「われわれが知る光の特性のほとんどは、光子が質量をもたず、相互作用しないことに由来する」と、ハーヴァード大学で物理学を研究するミハイル・ルーキン 教授は述べる。「今回われわれは特殊な媒体を作りだし、その中で光子同士が強く相互作用し、それによって質量をもつかのように振る舞い、結合して分子を形 成させられるようにした。このような光子の束縛状態(bound state)は、以前から理論上では議論されていたが、これまで実際に観測されたことはなかった」
 研究チームは、真空室に、金属元素であるルビジウム原子を満たし、絶対零度近くまで冷却した(原子を、ほぼ静止状態にした)。そしてこの原子の雲に、ごく弱いレーザーを使って光子を照射した。原子の雲に入ると、光子はエネルギーを失い、劇的に減速した。

 ふたつの光子を一度に照射すると、雲を通り抜けて出てくるときに、結合してひとつの分子を形成していた。これは光子が、雲の中で通り過ぎる原子と、エネルギーを交換することによって生じる。
 「量子情報を運ぶ上で、光子は現在、考えられる限り最良の手段であるため、今回の成果は、より大きな枠組みでわれわれの研究に役立つものだ。これまでは、光子は相互作用をしないということが障壁になっていた」

 光子の相互作用を可能にする今回のプロセスは、量子コンピューティングの開発や、従来のコンピューターの消費電力問題への応用等が期待される。将来的には、光から、結晶のような3次元構造をつくりだすことも可能になるかもしれない。2013.9.30 16:00 産経ニュース

2013年10月1日火曜日

正しい日本語例


言葉の意味(正しい日本語例)

役不足・・・本人の力量に対して役目が軽すぎること

流れに棹さす・・・傾向に乗って,ある事柄の勢いを増すような行為をする

気が置けない・・・相手に対して気配りや遠慮をしなくてよい

潮時・・・ちょうどいい時期

噴飯もの・・・おかしくてたまらないこと

取り付く島がない・・・つっけんどんで相手を顧みる態度が見られないこと

押しも押されもせぬ・・・実力があって堂々としていること

的を射る・・・物事の肝腎な点を確実に捉えること

伝家の宝刀・・・いよいよというときに使う,とっておきの手段

怒り心頭に発する・・・激しく怒ること

(文化庁 平成24年度「国語に関する世論調査」より)