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宇宙膨張が標準理論と不一致か?クエーサーの観測でわかった120億年前の宇宙

2019年02月17日 | サイエンスジャーナル

 標準宇宙モデルとは何か?

 現在の標準宇宙モデルでは、人体や惑星、恒星などを形作っている「普通の物質」(バリオン)は宇宙全体のエネルギーの数パーセントしか占めていないとされている。宇宙の全エネルギーの約4分の1は、重力は及ぼすものの電磁波では観測できない「ダークマター」が担っていて、残り4分の3は宇宙の加速膨張を現在も引き起こしている「ダークエネルギー」という謎の物質が占めているとみられる。

 この標準宇宙モデルを構築する基礎となったのは、約138億年前に起こったビックバンの熱放射の名残である宇宙マイクロ波背景放射(CMB)の観測と、より地球に近い(=時代が新しい)宇宙で得られた観測データ。地球に近い宇宙の観測で得られる情報には、超新星爆発や銀河団の観測データや、遠方の銀河の像が重力レンズ効果で歪む効果の観測データなどがある。こうした観測結果は、今から約80億年前までの「最近」の宇宙膨張の様子を調べるのに使われる。

 しかし、今の標準理論では、「ダークマター」や「ダークエネルギー」など正体不明のものを必要とし、誰もが知っている普通の物質では数%しか説明できないことが問題になっている。

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

参考 アストロアーツ: http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10463_expansion

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太陽系の果てにある、わずか半径1キロちょっとの小天体を大発見!その革新的な方法とは?

2019年02月14日 | サイエンスジャーナル

 太陽系とは何か?

 太陽系(Solar System)というと、太陽および、その重力で周囲を直接的、あるいは間接的に公転する天体から構成される構造である。主に、現在確認されている8個の惑星、5個の準惑星、それを公転する衛星、そして多数の太陽系小天体などから成る。

 太陽系の小天体とは、火星と木星の間にある小惑星帯や、海王星の軌道の外側に広がる、主に氷から成る太陽系外縁天体、エッジワース・カイパーベルトや散乱円盤天体をいう。

 そして、そのさらに外側にはセドノイドと呼ばれる、新たな小惑星の集団も発見されている。これらの小天体のうち、数十個から数千個は自身の重力で、球体の形状をしているものもある。そのような天体は準惑星に分類され、現在、小惑星帯のケレス、太陽系外縁天体の冥王星、ハウメア、マケマケ、エリスなどがある。

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参考 サイエンスポータル: https://scienceportal.jst.go.jp/news/newsflash_review/newsflash/2019/01/20190131_01.html

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海水淡水化に伴う廃水「高濃度塩水(ブライン)」は安全か?淡水の1.5倍、化学物質も含む

2019年02月11日 | サイエンスジャーナル

 降水量に恵まれている日本

 比較的降水量が多く、豊かな森が存在する日本では水資源が豊富で、飲料水や生活用水に困ることはない。しかし、多くの国では水を海水から淡水化して作る必要がある。いったいどのように、海水から淡水を造るのであろうか?

 海水には約3.5%の塩分が含まれており、そのままでは飲用に適さない。飲用水とするためには塩分濃度を0.05%以下にまで下げる必要がある。海水淡水化プロセスの基本は海水からの脱塩処理である。

 多段フラッシュ(MSF)法と逆浸透法 (RO)がある。多段フラッシュ法とは、海水を熱して蒸発(フラッシュ)させ、再び冷やして真水にする、つまり海水を蒸留して淡水を作り出す方式である。熱効率をよくするため減圧蒸留される。

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参考 National Geographic news: https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/011600037/

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日本版GPS、準天頂衛星システム(QZSS)の本格運用始まる!GPSとGNSS何が違う?

2019年02月09日 | サイエンスジャーナル

 日本版GPS体制の本格運用始まる

 「みちびき」は日本上空に長くとどまる準天頂軌道をとる衛星で、2010年に1号機が打ち上げられた。従来のGPS衛星と一体で運用でき、GPSの電波が届きにくい山間部や高層ビルが立ち並ぶ場所でも安定して精度が高い位置情報が得られる。現在4機体制となり安定運用が可能になったため18年11月にサービスを開始した。2023年度をめどに7機体制にする予定。そうなれば日本上空に必ず4機が存在し、米国GPSに依存しない継続測位が可能になる。

 日本版の衛星利用測位システム(GPS)を担う衛星「みちびき」4基体制の本格運用が2018年11月1日からスタートした。まだ米国のGPS衛星も活用しているが、「みちびき」の参加により、山間部や高層ビルの谷間などで生じていた位置表示の乱れや大きな誤差の問題が大きく改善される。今後は幅広い分野で正確な位置情報の活用が可能になるという。

 「みちびき」は、2010年9月に1号機が、17年の6月、8月、10月にそれぞれ2、3、4号機が相次いで打ち上げられた。1,2,4号機は日本からオーストラリアにかけた上空で8の字を描く「準天頂軌道」を周回する。3号機は静止軌道を飛行している。4号機の打ち上げ成功で、日本版GPSの本格運用に必要な4基体制になり、その後さまざまな試験が行われてきた。

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参考 日刊工業新聞: https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00504496

GNSS – Global Navigation Satellite Systems: GPS, GLONASS, Galileo, and more
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図解よくわかる 衛星測位と位置情報
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日刊工業新聞社

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驚愕!実は肉食系でもあったノウサギ!天敵であるはずのカナダオオヤマネコや仲間の死骸まで食べる

2019年02月05日 | サイエンスジャーナル

 心拍数と寿命の関係

 心臓が「ドクン」と動く回数を「心拍数」という。ところでこの心拍数、一生の間に打つ回数を数えてみると、哺乳類ではどんな動物もほぼ同じだという。

 一般的に体が大きい(体重が重い)動物ほど1分間の心拍数が少なく長生きで、それと反比例するように、体が小さい(体重が軽い)動物ほど心拍数が多く、寿命が短い。動物の世界にはこのような、心拍数と寿命の間に一定の法則がある。つまり心拍数が少ないほど長生きできるというわけ。ちょっと驚きだ。

 例えば、心臓が1回ドキンと打つ時間を心周期と呼ぶが、ヒトの場合はおよそ1秒。ところが、ハツカネズミなどは、ものすごく速くて1分間に600回から700回。

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地球温暖化で、海は思ったより多くの熱を吸収していた!海の二酸化炭素吸収量増加中

2019年02月04日 | サイエンスジャーナル

 海の果たす役割とは?

 WHO(世界保健機関)が2018年に発表した統計によると、世界の総人口は73億人を超えた。1位は中国で約14億1141万人。前年の約13億8392万人から増えて、14億人の大台に乗った。 2位はインドで約13億2417万人で、前年より若干増えた。人口が10億人を超えている国は中国とインドのみ。

 人口が増えてる一方で、ちょっとしたイデオロギーの違いで殺し合う「戦争」と言うものが存在していることが信じられない。

 平和に慣れた日本人にとって、戦争は他人事になりがち。だが、戦争は大気や海洋を汚染し、人の心や体を傷つけ、それはやがて世界中に広がっていく。私たちは運命共同体なのだ。

 海や大気はどんなに汚れようとも、そんな事を感じさせないほど、驚異的な回復力で一定の状態を維持してきた。それにはもちろん、環境保全に努める人々の努力があったことは言うまでもない。

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参考 BBC news:https://www.bbc.com/japanese/features-and-analysis-46053302

地球温暖化と海―炭素の循環から探る
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東京大学出版会
nature [Japan] August 29, 2013 Vol. 500 No. 7464 (単号)
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地球温暖化で北上する昆虫たち、「年に2回発生」のコオロギも北上を確認

2019年02月03日 | サイエンスジャーナル

 地球温暖化を身近に伝える昆虫の生息地 

 温室効果ガスの影響による「地球温暖化」が進んでいるというが、それが動物たちにどのような影響を与えるのだろうか?

 よく話題になるのは、氷が解けることによるホッキョクグマ(シロクマ)の絶滅の危機、あるいはマラリアやデング熱などを媒介する害虫などの北上である。しかし、身近な動物で自然環境の変化はないだろうか?それがあれば、小学生や中学生でも、理科や総合学習で「地球温暖化」について調べることができるかもしれない。

 そんな生き物のひとつが、ナガサキアゲハというチョウ。昔は九州以南と中国・四国のごく一部にしかいなかったこの南国のチョウが温暖化の影響でどんどん北上し、今では千葉県でも見られる。日本最大級といわれるナガサキアゲハは、知らないうちにあなたのまわりでも飛び回っている。南方のセミだったはずのクマゼミは大阪ではもうメジャーだし、関東で声を聞くことも珍しくなくなった。

参考 サイエンスポータル:https://news.mynavi.jp/article/20181015-707172/

地球温暖化と昆虫
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全国農村教育協会
地球温暖化と南方性害虫 (環境Eco選書)
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北隆館

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