サイエンスジャーナル

自然科学大好き!サイエンスジャーナル!気になる科学情報をくわしく調べ、やさしく解説します!

2013年12月

アイラブサイエンス・2013年10大科学ニュース!もっと大きな夢を描きたい!

 2013年を振り返って
 2013年もあと僅かで終わる。今年の漢字は「輪」だった。もちろん2020年東京オリンピックの招致が決定したことも大きなことだったが、東北の復興を中心に日本全体が「輪」になってスクラムを組んで良い国造りに向かっていったそんな1年になったのではないかと思う。

 アベノミクスで経済も一時的に回復傾向にあるように見える。アベノミクスは「財政出動」「金融緩和」「成長戦略」という「3本の矢」で、長期のデフレを脱却し、名目経済成長率3%を目指すもの。

 しかし、「成長戦略」が小粒で明確なビジョンを描けていないのが難点だ。今回、2013年の科学ニュースをまとめてみたところ、素晴らしい科学的で成果もあがっているが、やはり小粒な印象を受けた。もっと国を挙げて大きなプロジェクトに向かいたい。


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あなたの側でも新種発見?東京・駒場で「エドクロツヤチビカスミカメ」発見! 

 東京・駒場で新種のカメムシ「エドクロツヤチビカスミカメ」を発見
 東京大学(東大)は12月26日、同大駒場キャンパスで採集したカメムシが新種であることを確認したと発表した。

 同成果は、同大大学院総合文化研究科の石川忠 特任研究員、同研究科の伊藤元己 教授、アメリカ自然史博物館の安永智秀 特別研究員らによるもの。詳細はオランダ昆虫学会誌「Tijdschrift voor Entomologie」に掲載された。

 近年、生物多様性条約が締結されるなど、地球規模での生物の多様性を保持するための取り組みが進められているが、例えば日本における都市部では、元来の自然があまり残されていないにも関わらず、その生物相は完全に把握されているとは言えなかった。


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宇宙放射線を回避せよ!ウェットタオルで被ばく量を低減できる?

 宇宙放射線が火星旅行の課題
 放射線といえば、福島第一原発の事故であるが、ちょっと地球外に出れば、これまで人類が経験したことがないほどの、大量の宇宙線に宇宙飛行士はさらされることになる。これが将来の火星旅行では重要な課題になっている。

 いったいどうやって放射線は防いだらよいのだろうか?

 今回、放射線医学総合研究所(放医研)は12月27日、宇宙滞在中の宇宙放射線による被ばく線量を低減するとして、ウェットタオルを用いた実験を国際宇宙ステーション(ISS)にてロシア人宇宙飛行士の協力のもと行った結果、40%近い低減効果を得ることが実証されたと発表した。


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B型インフルが我が家で猛威!インフルエンザ流行、リレンザなど対策は?

 インフルエンザB型
 「発熱が引いてから、2日間は人に会わないようにしてください…」近所の医者に告げられて、ようやく悟った。一昨日からの高熱はただの風邪ではあるまいと思っていたが、B型インフルエンザであった。

 処方箋を見ると、たくさんの薬も出してもらった。気管支拡張剤、抗生物質、解熱剤、痰を切る薬、鼻水を止める薬、咳止めのシロップや貼り薬、漢方薬まで…そして、楽しみだったのがこのブログでも紹介した、タミフルやリレンザ。実際に使うのは初めてのことだ。

 熱を感じたのが12月22日、食欲もなく、布団の中で熱にうなされていた。やたらと首が凝る。頭や体中が痛い。そして熱が引いたのが12月26日。丸4日は熱にやられふらふら状態だった。最高40℃まで上昇、娘が心配してくれたのはよいが、近寄りすぎてうつしてしまった。現在は娘が苦しんでいる。


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植物の気孔を広げる技術開発!CO2吸収・光合成量の増加を確認!

 気孔を開閉するしくみとは?
 気孔(Stoma)とは、葉の表皮に存在する小さな穴(開口部)のこと。主に光合成、呼吸および蒸散のために、外部と気体の交換を行う目的で使用される。

 この気孔、どういうしくみで開閉するのであろうか?

 気孔の開閉を調節する要素としては、光や水ポテンシャルなどが知られている。例えば、植物は水不足に晒されたとき、気孔を閉じることで蒸散を抑え、体内の水分減少を遅らせることが知られている。

 名古屋大学は12月24日、植物の光合成および生産量を増加させる技術を開発したと発表した。その方法は何と気孔を大きく開放させること。


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「結核」「アフリカ睡眠病」に“1検体100円”の早期発見キット開発!

 ネルソン・マンデラ氏
 
2013年12月5日、南アフリカのマンデラ元大統領が亡くなった。1993年ノーベル平和賞を受賞。受賞理由は「人種隔離政策(アパルトヘイト)の撤廃」である。

 マンデラ氏は、若くして反アパルトヘイト運動に身を投じ、1964年に国家反逆罪で終身刑の判決を受ける。27年間に及ぶ獄中生活の後、1990年に釈放される。翌1991年にアフリカ民族会議(ANC)の議長に就任。白人デクラークと共に南アのアパルトヘイト撤廃に尽力した。

 アパルトヘイトは人ごとではない。黒人だけでなく、アジア人やカラードも白人から隔離された。だが、人種差別を訴えたのはマンデラ氏だけではない。世界で初めて国際会議の場で、人種差別の撤廃を訴えた国があった。それが日本である。1918年のことであった。日本人であることに誇りを持ちたい。マンデラ氏も日本を尊敬していたという。


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M7級首都直下型地震で、死者最悪2万3千人、経済被害95兆円予想!

 首都直下地震 死者2万人超も
 都心の直下でマグニチュード7クラスの地震が起きた場合、死者は最悪で2万3000人、被害額は95兆円と国の年間予算に匹敵するという首都直下地震の新たな被害想定を国の検討会が公表した。

 検討会は、犠牲者を減らす耐震化や火災対策を進めるとともに首都の中枢機能を維持するための対策が必要だと指摘している。

 東日本大震災を教訓に国が設けた専門家などの検討会は、南海トラフの巨大地震に続いて首都直下地震についても、あらゆる可能性を考慮した最大クラスの地震を検討し、被害想定と対策を8年ぶりに見直した。

 首都圏を中心に震源の場所を変えて27の地震を検討し、このうち首都中枢機能への影響が大きいと考えられる都心南部の直下でマグニチュード7.3の大地震が起きた場合の被害想定をまとめた。


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沿岸性のアカウミガメ、外洋性ガメより繁殖性が高い!

 浅海のアカウミガメ、外洋ガメより繁殖性が高い
 同じ砂浜で産卵するアカウミガメでも、水深200m内の浅海でえさを取るウミガメの方が、外洋でえさを取るものよりも2.4倍も多く子ガメを産むことが、東京大学大気海洋研究所の畑瀬英男・元研究員とNPO法人「屋久島うみがめ館」(大牟田一美代表)らの27年間にわたる調査研究で分かった。こうした繁殖性の違いは遺伝的なものではなく、環境に応じて生活を変える能力をもつためと考えられるという。

 同じ砂浜で産卵するウミガメには、浅海(200m以浅)でエビ・カニや貝などの底生生物を食べているウミガメと、それよりも深い外洋で浮遊生物を食べているウミガメが共存している現象が世界各地で発見されつつあるが、それがどのような理由によるかは不明だった。


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中国「嫦娥3号」、37年ぶりの月面軟着陸に成功!日本は?

 世界で3番目の偉業
 嫦娥3号は、中国の月探査計画嫦娥計画に基づく月探査機。ランダーと月面ローバーからなる探査機。2013年12月2日1時30分 (CST) に打ち上げに成功、12月14日21時11分 (CST) に月面への軟着陸に成功した。

 中国の月探査において初めて月面軟着陸を達成した探査機で、この着陸は1976年のソ連のルナ24号ミッション以来となる37年ぶりのものであった。嫦娥3号の成功により、中国は旧ソ連、アメリカに続き、月面軟着陸を成功させた3カ国目の国となった。

 日本はといえば、国際宇宙ステーション(ISS)への参加や小惑星探査機「はやぶさ」の計画では実績があるが、有人宇宙飛行には本格的に着手していない。安倍政権は宇宙開発に力を入れており、14年度の予算請求額を前年度から446億円増やし、3666億円とした。しかし、アメリカは約4兆5000億円でロシアが約4900億円、中国も推定3900億円であることを考えれば、充分とは言えない。


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国土地理院、詳細な月の地形図を発表!対照的な表と裏!

 国土地理院、月の詳細地図制作 
 国土地理院は日本の月周回衛星「かぐや」が観測した、地形データを基に作成した詳細な月の地形図を、ホームページ上に13日公開した。地図はこれまでにないほど、詳細に立体的に描かれており、月の裏側は気持ちが悪いほど凸凹がよく分かる。

 12月14日、中国の無人月探査機、嫦娥(じょうが)3号が軟着陸に成功した「虹の入り江」も、公開の地形図に描かれており、月への興味は高まりそうだ。月に探査機が軟着陸するのは実に37年ぶりのことだ。

  嫦娥3号に搭載され、現地時間12月2日に打ち上げられた月面探査車の玉兎(ぎょくと)号は今後、写真を撮影し、月の表面を調査し、2つの望遠鏡で観測を行う予定だ。

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ハビタブルゾーンの惑星 生命の存在は予想の半分?

 ハビタブルゾーン(HZ)とは何か?
 ハビタブルゾーン (HZ) とは、惑星がその表面に液体の水を持つ、恒星の周囲の理論上の空間である。液体の水は地球の全ての生態系にとり不可欠だとみなされており、エネルギー源の次に、生命の最も重要な要素だと考えられている。

 太陽と地球との距離1億5千万kmの距離が、水が液体で循環するちょうどよい距離とされ、この距離をもとにハビタブルゾーンが決められている。

 ただ、これは水に依存する種にたいする偏見であるかもしれず、もし水を必要としない生命が存在し得る(例えば、代わりに液体のアンモニアを利用できる)なことが発見されれば、HZの考えは大幅に拡張される。

 2013年10月23日、確認された太陽系外惑星の発見数が一気に1010を数えた。そのうち、12の惑星がハビタブルゾーン(水が存在する領域にある)にあるという。


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電子機器を冷却せよ!超小型“冷却チップ(EOF)”開発!

 iphone5の発熱
 iphone5を使っていると、急に発熱して驚くことがある。特に充電するときに多いようだ。また、ゲームやマップアプリなど長時間使っていても熱くなる。

 電子機器が、熱を持つこと自体は異常ではない。だが、本体温度が上がりすぎるとデバイスの充電が停止する ・ディスプレイが暗くなる、またはディスプレイに何も表示されなくなる ・カメラのフラッシュが一時的に無効になる ・携帯電話無線が低電力モードに入る。この間、電波が弱くなることがある などが起こる。(アップル公式サイト)

 これまで電子機器の冷却には、放熱板やファン・コンプレッサーなどの外部強制冷却が利用されてきたが、発熱が大きくなるに従い大型化し、携帯性も悪かった。電気浸透流(EOF)を利用したEOポンプも、半導体の電源をかなり上回る高電圧のものだった。


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「一酸化炭素」を資源に?排ガスから分離・回収できる多孔性材料開発!

 有毒な一酸化炭素を取り除くには?
 一酸化炭素には、酸素の約250倍も血液中のヘモグロビンと結びつきやすい性質がある、有毒な気体だ。

 ヘモグロビンは、全身の細胞や組織に酸素を送り届ける役目をしているから、一酸化炭素を吸い込むと、酸素より先にどんどんヘモグロビンと結びついてしまい、ヘモグロビンが運ぶ酸素の量が減り、全身の細胞や組織が酸素不足におちいり、ついには窒息死する。

 一酸化炭素は、タバコの煙や自動車の排気中にも含まれている。また、いろいろなものが不完全燃焼をおこした際にも発生する。家庭では、これらの一酸化炭素を吸い込む中毒事故に注意が必要だ。

 これまで環境に存在する一酸化炭素は、白金触媒により空気中の酸素と化合させて二酸化炭素にするか、ゼオライトや活性炭など「多孔性物質」に吸着させる方法が用いられてきた。だが、これらの古くから用いられてきた材料は構造が単純なため、一酸化炭素だけ選択的に取り除くことはできない。


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壮観!高さ200キロの噴水を観測!木星の衛星エウロパに生命の可能性

 木星のエウロパに2つの発見 
 エウロパ(Jupiter II Europa)は、木星の第2衛星である。2007年までに発見された衛星の中で内側から6番目の軌道を回っている。この衛星はガリレオ・ガリレイによって発見されたも0のだ。イオ、ガニメデ、カリストとあわせてガリレオ衛星と呼ばれている。

 表面は少なくとも厚さ3km以上の氷で覆われており、所々にひび割れが走っている。イオの次に木星に近く、公転周期がイオの2倍、ガニメデの半分という軌道共鳴の状態にあるため、強い潮汐力の変動に晒されている。その潮汐力で発生する熱によって表面の固い氷層の下は深さ数十から百数十kmにわたって氷が融け、シャーベット状ないし液体の海になっており、地球の海洋深部にあるような熱水噴出孔も存在すると考えられている。

 今回、エウロパの地表に水蒸気や粘土のような鉱物が初めて見つかった。水蒸気は、ハッブル宇宙望遠鏡の分光観測でわかった。地表から噴出している可能性が高く、今後の観測でそれが確実になれば、土星の衛星エンケラドスに続いて2例目ということになる。


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太平洋戦争時、世界最大の潜水艦“伊号第四〇〇潜水艦(伊400)”発見!

 太平洋戦争の始まり
 12月8日は、太平洋戦争の始まった日である。1941年12月8日未明、日本海軍の真珠湾攻撃(Attack on Pearl Harbor)により太平洋戦争は始まった。

 1941年11月26日、アメリカ合衆国から提示された、ハル・ノート(Hull note)は、日本側が提案した甲案・乙案をまるで無視した、戦争する前に無条件降伏せよといった内容であり、とうてい受け入れられるものではなかった。

 当時日本は、経済封鎖されアメリカから石油などの資源が供給されず、南方に進出するしかなかった。エネルギーや資源のない日本は、よく戦ったといえる。戦争は多くの犠牲者を出した。こんな悲劇は繰り返したくない。


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iPS細胞の応用研究がすすむ!赤血球を量産・腎臓組織を作製

 山中伸弥氏「ヒト細胞の初期化」 
 12月10日、スウェーデンのストックホルムで、2013年のノーベル賞授賞式があり、質量の源となる素粒子「ヒッグス粒子」の存在を予想した英エディンバラ大名誉教授のピーター・ヒッグス博士(84)らがスウェーデン国王から物理学賞を授与された。

 昨年、2012年ノーベル医学・生理学賞で、京都大iPS細胞研究所長の山中伸弥教授(50)が授与されたことが思い出される。

 山中教授は、皮膚細胞に4種類の遺伝子を入れることで、あらゆる組織や臓器に分化する能力と高い増殖能力を持つ「人工多能性幹細胞(iPS細胞)」を作り出した。拒絶反応のない再生医療や難病の仕組み解明、新薬の開発など、医療全般での応用が期待される。最初の成果が米科学誌に掲載されてから6年あまりという異例のスピード受賞だった。


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こんな無人機なら歓迎だ!アマゾンの空飛ぶ配達

 無人航空機で宅配計画 
 無人航空機は、人が搭乗していない航空機のこと。単に無人機とも呼ばれる。無人機といえば、一般的には軍事目的で使われるイメージが強いが、アメリカ国内では民間での利用についても様々なアイデアが出されている。

 現在ではビデオカメラが搭載された小型の無人機が安いものでは5万円ほどで販売されており、ラジコン機のように簡単に操作できるため、市街地での空撮用、空輸用としてメディアが注目している。例えば、米アマゾンのジェフ・ベゾスCEOが先日、同社が5年以内に無人飛行機を使った新しい宅配サービスを開始する計画があると明らかにしている。

 マサチューセッツ工科大学では現在「スカイコール」というプロジェクトが進められている。これはキャンパス内でスマホを使って無人機を呼び出し、行きたい場所をスマホに打ち込むと、そのデーターを受信した無人機がゆっくりと低空飛行しながら、訪問者を希望の教室や研究所に連れて行ってくれるサービスである。また、農業でも農薬の散布や害獣の監視で無人機が注目されている。


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南極で3年前「零下93.2度」を記録!NASAの衛星解析で判明

 世界一寒い場所は?
 師走に入り、寒い日が続いている。富士山も白く雪化粧。空気は乾燥しているので、晴れていれば美しい姿を見ることができる。

 寒さといえば、日本で一番の寒さを記録したのは、北海道の旭川市。1902年(明治35年)1月25日に、日本の気象官署での観測史上最低気温となる零下41.0℃を記録した。

 これはあくまでも現代のように都市化が顕著でない小さな村である頃に記録されたものであり、近年は都市化によるヒートアイランド現象の影響を受けており、零下20℃以下となる日が減少し、零下30℃前後まで下がることはほぼ皆無となった。

 だが、世界記録はもっとすごい。今回、米航空宇宙局(NASA)は、南極で2010年8月10日に史上最低となる零下93.2度が記録されていたと発表した。これまで地球上で最も低いとされる気温は、南極にあるロシア・ボストーク基地で1983年に観測された零下89.2度だった。


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世界最古の生命の痕跡発見!炭素同位体組成(12C/13C 比)を調査

 地球最古の化石とは何か?
 地球上最古の化石は何だろう?これまでは、34億6,000万年前以前のバクテリアと思われる化石がオーストラリアのピルバラで過去に発見されている。

 それより古いものとなると、グリーンランドのイスア地方で、38億年前(先カンブリア時代)の堆積岩中に生命に由来するものと思われる炭素の層が見つかっている。

 この層の岩石は、マグマ活動や造山運動による高温高圧の変成作用を受けているので、生物の化石は残されておらず、生物のものかどうかはっきりとした確証はなかった。


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世界に誇る日本の伝統、「和食」を無形文化遺産に登録決定!

 「和食」を無形文化遺産に登録決定 ユネスコ
 国連教育科学文化機関(ユネスコ)は12月4日、アゼルバイジャンのバクーで開いた政府間委員会で、日本政府が推薦した「和食 日本人の伝統的な食文化」を無形文化遺産に登録することを決定した。日本からの登録は歌舞伎や能楽などに続き22件目である。

 食関連の無形文化遺産では「フランスの美食術」「地中海料理」「メキシコの伝統料理」などがすでに登録されており、和食は5件目となる。

 日本の良さが世界で認められて大変誇らしい。日本が世界に存在感を示すことが、これからの日本人の進むべき方向だと思う。良いものを惜しげもなく世界に提供していきたい。ところで、無形文化遺産とは何だろうか?


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