令和の社会・ニュース通信所

社会の出来事やニュースなどをブログに書いて発信していきます。あと、海外のニュースなども書いていきます。

    カテゴリ: 科学


    地球温暖化との関係はあるのかな?


    信州大学(信大)、国立極地研究所(極地研)、名古屋大学(名大)の3者は12月1日、南極・昭和基地に設置した中性子モニターおよびミューオン計を用いて、太陽面爆発に伴う2021年11月の宇宙線減少の観測に成功したことを共同で発表した。

    同成果は、信大理学部の宗像一起特任教授、極地研の片岡龍峰准教授、名大宇宙地球環境研究所の徳丸宗利教授らを中心とした、約30名の研究者が参加した国際共同研究チームによるもの。詳細は、米天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal」に掲載された。

    地球に到来する宇宙線は、太陽活動の11年周期に応じて10%ほど変動している。さらに、太陽フレアに伴うコロナ質量放出や、その磁場構造による影響を受けても変化することが知られていた。つまり、宇宙線が減少する様子を詳細に調べることで、太陽~地球間を進んでくるコロナ質量放出の大規模な磁場構造についても知ることができ、いわゆる宇宙天気予報にとっても大きなメリットを得られるということだ。

    宇宙線(一次宇宙線)は地球の大気と衝突することで、ミューオン(二次宇宙線)や中性子として降り注ぐ。要は、地上で中性子やミューオンを測定することで、間接的に一次宇宙線の観測を行うことが可能だ。

    ミューオンと中性子の地上での観測は、「汎世界的ミューオン観測網計画」や「宇宙線地球号計画」などのプロジェクトにより、全球規模で行われている。これらのプロジェクトは、地球全体を全天周の観測計として用いることで、宇宙の全方位から地球にやってくる宇宙線を精確に観測することが目的だ。

    ミューオン計は、中性子モニターより4倍ほど高いエネルギーの宇宙線を観測できるため、両者のデータを一緒に解析することにより、宇宙線減少や「宇宙線の風」のエネルギー依存性を調べることができる。ただし、ミューオン計と中性子計で宇宙の同じ方向から飛来する一次宇宙線を観測するためには、宇宙線計を極地に設置する必要があるという。これまではそうした観測点が少なかったことから、2018年に南極・昭和基地に両観測装置が設置され、同地点・同時観測がスタートしたのである。


    そして2021年11月3日から5日にかけて、太陽フレア(太陽面爆発)に伴う激しい宇宙線変動が生じ、昭和基地でもその変動を観測することに成功したという。太陽風速度が「衝撃波」を境に急上昇し、「磁気ロープ」が観測された期間に、宇宙線が減少する様子が確認された。

    さらに、この宇宙線減少の全体像を把握するため、昭和基地だけでなく世界各地の21の中性子モニターと69のミューオン計のデータも解析がなされた。宇宙線減少と宇宙線の風をモデル化して、合計90の宇宙線計データの期待値を求め、それらが観測結果にもっとも良く合うようにモデル最適化が行われた。

    宇宙線の風として一方向流と双方向流の2つを仮定して、最適化されたモデルで得られた宇宙線減少と宇宙線の風の強さがグラフ化された。すると、宇宙線が2段階で減少している様子や、磁気ロープの中央付近で宇宙線の風の強さが大きくなっていることが判明。特に、磁力線に沿う2方向から吹く宇宙線の風(双方向流)が極端に強く、その強さは宇宙線減少の大きさに匹敵していることも見て取れるとした。

    宇宙線減少と宇宙線の風のエネルギー依存性を示す「べき指数」のグラフも作成された。同指数がマイナスの場合、宇宙線減少や宇宙線の風の強さがエネルギーとともに減少していることを意味するという。同指数も激しく変動しており、そして宇宙線の風の強さが大きくなっているときに、同指数が宇宙線減少と同じおよそマイナス1に近づいていることが確認された。これは、宇宙線減少や宇宙線流の強さが、エネルギーにほぼ反比例していることが示されているとした。

    これらのことは、強い双方向流は、宇宙線の多い領域から磁力線に沿って流れ込んだ宇宙線が、磁力線に沿って往復運動しながら磁気ロープ内に閉じ込められた結果生じたことを示しているという。同現象は人工衛星などで観測される低エネルギー粒子では知られていたが、地上で観測される高エネルギー粒子で、今回のように強い双方向流が確認されたのは初めてのこととしている。

    昭和基地に設置された両観測装置は、宇宙の同じ方向を同時観測できることから、観測方向の違いを気にせず、観測エネルギーの違いによる差のみを見ることが可能だ。上述したモデルは、昭和基地の両装置の観測結果を良く再現しているという。2つのカーブの間隔が変化しており、それはエネルギー依存性が激しく変化していることを明瞭に示しているとする。

    研究グループは現在、これらの宇宙線計の観測性能を向上する計画が進行中であり、今後の観測が期待されるとした。
    (波留久泉)

    画像提供:マイナビニュース


    (出典 news.nicovideo.jp)

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    これは便利です。

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     暗闇の中で列をなしワシワシ歩く8本脚のクモ型ロボット。みんなの暮らしに欠かせない下水道のために日本の企業が開発した調査用ロボットだ。

     このたびお披露目された「SPD1」は、老朽化が進んでいるにもかかわらず、人手不足で手が打てない下水道管の状態チェックを人の代わりにしてくれるのだ。

     海外メディアも思わず注目。さまざまな太さの管にフィットする多脚歩行式で、単体でも群体でも効率的にコツコツ働くクモたちなのだ。

    【画像】 下水道管を調査!蜘蛛そっくりな多脚歩行式ロボット「SPD1」

    SPD1|新型ワークロイド クモ型ロボット 多脚歩行式ロボット【tmsuk】

     今月7日、日本のロボット企業テムザック(本社・京都)が蜘蛛そっくりな姿かたちの多脚歩行式ロボットSPD1」を披露した。

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     のっけから暗くて狭いルートを群れで連なり進む様子は少々怪しげだが「SPD1」はただ動くだけのロボットではなく、人の労働環境を改善する「ワークロイド」として誕生した。

     彼らの仕事は人手不足の現場に出向き、狭い下水管などをせっせと歩いて調査すること。

    ・合わせて読みたい→クスっとくる。ハエトリグモ「ピーコックスパイダー」の踊るYMCA。

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     特に目を引く蜘蛛めいた8本の脚は、人を怖がらせるためじゃなくさまざまな直径の管にフレキシブルに対応するためのもの。

     たとえ調査の途中で管の太さが変わっても、この8本脚が開閉して内側の径にフィットするのでそのまま進むことができるのだ。

    大きさおよそ25cm。扱いやすいコントローラーで作動

     「SPD1」プロトタイプの基本サイズは21×25×25cm。重さは約3.5kg。

     基本はカメラ無しだが、上部カメラ(Raspbwrry Pi Camera V2)や360カメラ(XDV360)付きなどのオプション仕様もある。

     

     対応する管の太さは200から300mm。電動だが充電式ではなく電源ケーブル式(DC 12.5V)で、操作方法は誰でも扱いやすいコントローラー。また通信は有線LANだそう。

     なお今の時点では(2022年11月8日時点)はこのスペックだが、今後はアームを加えるなど他の作業にも使える機能展開も思案中とのこと。

    [もっと知りたい!→]ブルーと茶色のボーダーで配色キュート!タチコマみたいなピーコックスパイダーの新種「マラタス・ペルソナータス」

    おすすめは3体セット。仕事の役割分担が可能

     ユニークかつ実用的な 「SPD1 」に魅了された海外メディアは、この小型ワークロイドカメラ付きならその場の様子をリアルタイムで配信できる点にも着目。

     またその大きな「目」がLEDのスポットライトにもなり、トンネル探検さながらに下水管を見回りつつ周囲をナビするセンサーを備えていると報じている。

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     ちなみに「SPD1」は単体でも機能するが、3体セットで送り出すのがおすすめだそう。

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     すると最初の1体が地形を把握し、2体目が修理が必要な場所を特定。そして3体目がその場所を修理するという役割分担ができるからだ。

    現在はプロトタイプを公開。製品発表は実証実験後

     気になるお値段はまだ未定。現在公開中のものはプロトタイプで、製品としての発表は下水道管調査の実証実験を終えた後の来年になるもよう。

     

     人のため、人の代わりに働いてくれるだけでなく、群体になって効率的にお仕事をこなせるSPD1。このサイズと機能なら下水管に限らず、他の点検調査も軽々とやってのけてくれそう。

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     見た目からしてカラパイアでおなじみのハエトリグモ風で親近感わくし、連なって歩いてるとこもなんだかかわいい

     人が入れない危険な場所や人手が足らない現場でも、こんなワークロイドたちが働いてくれる日も近いのか?

     今後も活躍してくれそうな「SPD1」が気になる人は株式会社テムザックの公式サイトをチェックだ。

    References:designtaxi / tmsuk / youtubeなど /written by D/ edited by parumo

     
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    下水のクラシアンはクモ型ロボット!群れで下水道管の状態をくまなくチェック


    (出典 news.nicovideo.jp)

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    意外です。

     身近な食品に“値上げの波”が押し寄せる中、家計に優しい“節約食材”として「もやし」を思い浮かべる人も多いことでしょう。もやしは年間を通じて価格が安いことが大きな魅力ですが、味に癖がなく、さまざまな料理に活用しやすい点でも重宝されています。一方、栄養価については「ヘルシーイメージ」を持つ人は多いようですが、「あんまり栄養がなさそう…」「どんな栄養素が含まれているか知らないかも」「コスパはいいけど栄養は少ないのでは?」など、栄養素に関して疑問を持つ人もいます。

    コスパ最強食材”のもやしに含まれる栄養は多いのか、それとも少ないのか……実際のところについて、管理栄養士の岸百合恵さんに聞きました。

    100グラムあたり15~30キロカロリー

    Q.そもそも、「もやし」とはどんな食材ですか。

    岸さん「もやしは漢字で『萌やし』と書き、種から芽が出ることを表していますが、本来は特定の野菜の名前ではありません。水に浸して日光を遮断した種子(豆や米、麦など)を発芽させた若芽の総称を、もやしと呼んでいます。

    もやしは土も太陽も必要なく、水だけで育てられる上、1週間ほどの短い期間で収穫できます。そのため、温度や湿度などが管理された工場で栽培でき、1年中安定した供給量が維持されるため、低価格で提供できるのです。

    一般的なのは緑豆を発芽させた『緑豆もやし』ですが、大豆を発芽させた『豆もやし』や、『けつる小豆』を発芽させた『ブラックマッペ』も流通しています。シャキシャキの食感が楽しめる炒め物や、鍋物、あえ物などさまざまな料理に使える便利な食材である一方、独特の青臭さがあり、それが苦手な人もいるようです」

    Q.「もやしは栄養が少なそう」というイメージを持つ人も少なくないようですが、実際のところ、もやしにはどんな栄養素が含まれているのでしょうか

    岸さん「もやしは、アスパラギン酸やビタミンCビタミンB群、カリウムカルシウム食物繊維などの栄養素が比較的多く含まれる食材です。

    アスパラギン酸は疲労回復やスタミナ増強の効果が期待できるアミノ酸の一種で、アスパラガスに含まれる成分として知られていますが、もやしの含有量はアスパラガスより多くなっています。また、体内の余分な塩分や水分を体外に排出し、むくみ解消や高血圧予防といった効果が期待できるカリウムや、エネルギー代謝や細胞の生まれ変わりに必要な栄養素であるビタミンB群などがバランスよく含まれています。しかし、これらの栄養素は熱に弱く、水に溶けやすいので水にさらしたり、加熱調理したりする際には注意が必要です。

    また、イモ類やキノコ類と同様に、便をかさ増しして便通を改善する不溶性食物繊維が含まれます。食物繊維や少量含まれる他のミネラル類は熱に強いです。先述した栄養素についても、加熱で全てがなくなってしまうことはなく、加熱することでかさが減ってたくさん食べられるので、損失した分を量で補うこともできるでしょう。ただし、他の野菜に比べると栄養素の含有量が決して多くはないので、『栄養が豊富』とはいいにくい食材ではあります」

    Q.もやしカロリーはどのくらいですか。

    岸さん「種類により多少の差がありますが、もやし100グラムあたり15~30キロカロリーと低カロリーです。もやしを使って普段の料理をかさ増しすることで、摂取カロリーコントロールすることができます。

    なお、緑豆もやし1袋(250グラム)を全て食べても38~75キロカロリーです。カロリーだけで見るとヘルシーに感じられますが、もやしは90%以上が水分なので、栄養が偏らないように他の食材もバランスよく摂取するようにしましょう。また、淡泊な味のもやしは調理時、味付けを濃くしてしまいがちなので、調味料の量にも注意できるといいですね」

    Q.もやしの栄養を効率よく摂取できる「お勧めの食べ方」は。

    岸さん「もやしは必ず加熱調理をして食べる必要がありますが、先述したようにアスパラギン酸、ビタミンCビタミンB1カリウムといった水溶性の栄養素は熱に弱い上、水に溶けだしやすいです。

    この特徴を踏まえ、あえ物やサラダに使う場合、緑豆もやしはさっと20~30秒程度ゆでましょう。ゆで上がりを水にさらしてしまうと栄養素が流出してしまい、水っぽさも残るので、水にはさらさない方がよいでしょう。『少し強めの火加減で手早く炒める』『ふた付きのフライパンなどで軽く蒸す』『電子レンジで2~3分加熱する』といった調理法であれば、より栄養をキープしやすくなります」

    オトナンサー編集部

    もやしに含まれる栄養って?


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    若さを保つことができるのかな?

     京都大学、理化学研究所などは28日、老化により免疫力が低下する原因の一端を解明したと発表した。研究グループによれば、キラーT細胞内において、加齢によってスペルミジンと呼ばれる物質の濃度が低下し、ミトコンドリアの機能が低下。キラーT細胞の活性が低下することが、その原因の1つだという。

    【こちらも】神戸大、老化の原因となる新たなしくみを解明 キラルアミノ酸の代謝酵素が影響

    キラーT細胞とは?

     キラーT細胞は、我々の免疫において重要な役割を担う、リンパ球の1種だ。ウイルスに感染した細胞やがん細胞の排除を主な役割にしている。

     歳を取ると、感染症にかかりやすくなったり、がんになりやすくなったりするが、このキラーT細胞の活性低下が一因になっている。

     しかし、加齢によるT細胞の活性低下については、キラーT細胞内におけるスペルミジンと呼ばれる物質の濃度の低下が関わっていることは解っていたが、その詳細な仕組みについてはよく解っていなかった。

    キラーT細胞の機能が低下する仕組み

     研究グループではこの仕組みを解明するため、ミトコンドリア代謝やエフェクター機能に注目しつつ、マウスについて、分子生物学的手法を用いて研究を進めた。

     その結果、キラーT細胞内で加齢によってスペルミジンの濃度が低下すると、脂肪酸酸化、エネルギー産生などのミトコンドリアの機能が低下。キラーT細胞の活性の低下につながっていることを突き止めた。

     がん免疫療法の中核を担う免疫チェックポイント阻害薬は、加齢によって効きにくくなっていくが、その原因の1つに加齢によるキラーT細胞の活性の低下が考えられている。そのため、今回の研究成果は、そのような免疫チェックポイント阻害薬が効きにくいがんの治療に対して、新しい治療戦略を与える可能性がある。

     研究グループでは今後、免疫チェックポイント阻害薬とスペルミジンの補充を併用した治療法について臨床応用を目指し、さらに研究を進めていきたいとしている。

    老化によって免疫力が低下する原因の一端を解明 京大ら


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    成功する

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     何世紀もの間謎に包まれていた「ヨーロッパウナギ(Anguilla anguilla)」の繁殖地までのルートがついに特定されたそうだ。

     人工衛星を利用してウナギたちを追跡したところ、ポルトガル西沖から大西洋赤道海流に囲まれた海域「サルガッソ海」まで、1年をかけて長い旅路についていることが明らかになったのだ。

     そこにウナギの繁殖地があるという仮説は、100年前にすでに提唱されていた。しかし、サルガッソ海で卵やウナギが見つかったことはなく、真偽のほどは不明だったが、今回、ついにサルガッソ海ウナギの繁殖地であるという直接的な証拠が得られたことになる。

    【画像】 困難を極めた繁殖地までのルートの特定に成功

     デンマークの生物学者ヨハネス・シュミットが、ヨーロッパから遠く離れたサルガッソ海ヨーロッパウナギの幼魚を発見したのは、1920年代初頭のことだ。これによって、ウナギの繁殖地の特定もまもなくだろうと期待された。

     だが、その期待も空く、作業は難航した。ダム・汚染・生息地の喪失・乱獲など、ウナギの旅を邪魔するいくつもの要因があり、追跡を難しくしていたからだ。

     しかも1980年代以降になると、ヨーロッパウナギは激減し、繁殖地の特定は緊急性を帯びるようにもなった。

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    [もっと知りたい!→]ネッシーは巨大ウナギかもしれない!?科学者による大規模調査で新たなる展開が(ニュージーランド研究)

    photo by iStock

    人工衛星で追跡し、繁殖地がサルガッソ海であることを突き止める

     今回、イギリスポルトガルなどの国際的なチームは、ヨーロッパウナギに発信器を取り付け、人工衛星でその謎に包まれた旅路を追った。

    長い間科学者を惹きつけてやまなかった謎の解明は我々にお任せください!ヨーロッパウナギはどこで産卵し、どうやってそこに辿り着くのか?繁殖地はサルガッソ海であるという初の証拠を発見しました

     過去の研究では、ヨーロッパ各地のウナギポルトガル西沖にある「アゾレス諸島」に集まり、それから4つの海流が渦を巻いている「サルガッソ海」の方向へ出発しているらしきことが明らかになっていた。

     サルガッソ海は、船の沈没事故が多発しており、「魔の海」や「船の墓場」といった伝説が伝わるところだ。そんなところに本当にウナギの繁殖地があるのだろうか?

     これを明らかにするべく研究チームは、アゾレス諸島のウナギのメス(21匹)を捕まえ、DNAを採取した上で、発信器を装着。再び大西洋に放して、どこへ向かうか追ってみた。

    ・合わせて読みたい→中世のイギリスでは“うなぎ”が通貨代わりだった!?

     するとはたせるかな、過去の予想が正しかったことが証明されたのだ。

     追跡から数ヶ月後、6匹のウナギは確かにサルガッソ海に到着した(なお残り15匹は途中でデータ収集のために回収された)。その記録によると、もっとも長い旅をしたウナギは、直線距離で2275キロを泳いだそうだ。

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    メキシコ湾流、北大西洋海流、カナリア海流、大西洋赤道海流に囲まれた海域にあるサルガッソ海 / image credit:public domain/wikimedia

    ウナギはなぜ1年もの長旅を続けるのか?

     今回の研究では、ウナギは1日で平均6.8キロ泳ぐことがわかっている。この速度でじっくりと1年もの時間をかけて長旅を続けるのだ。

     このことはウナギが、よく計算された移動をしていることを意味する。

     研究グループによると、ヨーロッパウナギは、早く卵を産もうと慌てて移動することなく、深いところをゆっくり移動している可能性があるという。

     こうすることで、エネルギーを節約し、途中で命を落とすリスクを予防していると考えられる。またゆっくりと旅を続けるうちに、生殖能力を十分成熟させることもできるようだ。

    ウナギはどうやって繁殖地を見つけているのか?

     だが、ヨーロッパウナギの謎がすべて解明されたわけではない。たとえば、そもそもウナギはどうやって迷うことなく遠い目的地まで辿り着いているのだろうか?

     もしかしたら、生まれた川に里帰りするサケのように、ウナギは地球の磁場を感知しているのかもしれない。あるいは匂いや海流、温度前線といった手掛かりを利用してる可能性もある。

     こうした謎の解明までにはまだしばらく時間がかかるかもしれない。それでも今回の研究によって、ウナギの旅の地図が完成し、アゾレス諸島はウナギ保全の中心として位置づけられることになった。

     研究グループの1人である、アゾレス大学の魚類生態学者ホセ・マヌエル・N・アゼベド氏は、「今回の発見は、ウナギライフサイクルにおけるアゾレス諸島の役割を明らかにしています」と話す。

     「この発見は、アゾレス諸島全体のウナギの生息地の回復を推し進めるのに役立つでしょう」

     この研究は『Scientific Reports』(2022年10月13日付)に掲載された。

    References:Scientists Track Eels to Their Ocean Breeding Grounds in World-First : ScienceAlert / written by hiroching / edited by / parumo

     
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    世界初、ヨーロッパウナギの繁殖地までの移動ルートの特定に成功


    (出典 news.nicovideo.jp)

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