天空の城「ラピュタ」が現実に?小惑星の力学的エネルギーで空中に浮かぶビル構想、地震や津波からも解放!

 現実味を帯びてきた「宇宙エレベーター」


 「宇宙エレベーター」が現実味を帯びてきた。それは地上と宇宙をエレベーターでつなぐ、これまでにない輸送機関。地上から天へと伸びる塔のようなものを想像してみよう。かつては突飛な夢物語として受け止められていたが、理論的には十分実現可能なものであり、近年の技術発展によって、手の届く域に到達しつつある。


 宇宙エレベーターの仕組みは、次のとおり。地球を周る人工衛星は、地球の重力で下(内側)へ引っ張られている力と、遠心力で上(外側)に飛び出そうとする力が一致して釣り合っているため、高度を維持して周回し続けている。このうち赤道上の高度約3万6000㎞を周る人工衛星は、周期が地球の自転と同じで、地上に対して天の一点に静止しているように位置するため、「静止衛星」と呼ばれている。


 この静止衛星から、地上へ向けてケーブルを垂らす。ケーブルを吊り下げた分、衛星の地球に向いている側、つまり下の方がやや重くなるので、徐々に地球の重力に引かれて落下してしまう。そこで、反対側にもケーブルを伸ばしてバランスをとると、衛星は静止軌道の高度を維持して回り続けられる。


 このケーブルに昇降機を取り付け、人や物資を輸送できるようにしたものが宇宙エレベーターであり、原理はとてもシンプルなものである。



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

参考 CNN news: 空に浮かぶビル、米で構想 地震津波からも解放

宇宙エレベーターの本: 実現したら未来はこうなる
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2017-04-22(Sat)
 

iPS細胞いよいよ実用段階へ!世界で初めて「他家移植」に成功!「加齢黄斑変性」に他人iPSから網膜組織を移植

 iPS細胞いよいよ実用段階へ


 iPS細胞というと、神経や心筋、肝臓など体のさまざまな組織になる能力を持つ細胞。皮膚や血液の細胞に数種類の遺伝子を送り込み、受精卵のような状態に「初期化」して作る。山中伸弥京都大教授が2006年にマウス、2007年に人で開発に成功し、2012年にノーベル医学生理学賞を受賞した。難病患者の細胞を再現して新薬開発に活用するほか、目的の細胞に変えて移植する再生医療への応用が期待されている。iPS細胞は人工多能性幹細胞の英語の略称。


 2017年1月には、iPS細胞から作った目の網膜の組織を網膜が病気のマウスに移植し、目で光を感じ取れるようにすることに理化学研究所のグループが世界で初めて成功した。「網膜色素変性症」は3000人に1人がかかり、失明の原因にもなる難病で、この病気で視野の真ん中しか見えなくなったような患者でも、iPS細胞の移植によって視野が開けるように研究を進めている。


 今回、他人に移植しても拒絶反応が起きにくい特殊な iPS細胞を使って、重い目の病気の患者を治療する「他家移植」と呼ばれるタイプの世界初の手術を、理化学研究所などのチームが3月28日実施した。



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

参考 NHK news: iPS細胞で「他家移植」世界初の手術に成功

ビックリするほどiPS細胞がわかる本 ES細胞やiPS細胞といった万能細胞の基礎知識から再生医療の可能性まで (サイエンス・アイ新書)
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実験医学 2016年3月号 Vol.34 No.4 病態を再現・解明し、創薬へとつなぐ 疾患iPS細胞〜樹立より10年の時を経て難治疾患へ挑む
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2017-04-15(Sat)
 

海藻の成長を促す「サルーシン」という物質に注目、アオサノリを水槽で短期間に育てる新技術開発!

 海苔とは何か?


 おにぎりや巻寿司に欠かせない海苔(のり)。鉄分も多く含まれる食品だ。海苔とは、紅藻・緑藻・シアノバクテリア(藍藻)などを含む、食用とする藻類の総称。日本では食品として、それら藻類を加工した「生海苔」や「板海苔」などが食されており、江戸前寿司などで重要な材料となっている。


 日本語の「ノリ」はヌラ(ぬるぬるするの意)を語源としており、水中の岩石に苔のように着生する藻類全般を表す語でもあるが、広義には食用とする紅藻類・藍藻類の総称である。平安末期は 「甘海苔」といい、アマノリを板海苔に成形した「浅草海苔」として広まった。海苔はたんぱく質、食物繊維、ビタミン、カルシウム、EPA、タウリン、ベーターカロテン、アミノ酸などが豊富に含まれており栄養に富んでいる。日本のほか、中国、韓国、イギリス、ニュージーランドで養殖もされている。一時はアメリカでも養殖されていた。


 海苔は古くは天然のものを採るだけだったが、江戸時代になると養殖技術が確立し、東京湾で採れた海苔(紫菜)を和紙の製紙技術を用いて紙状に加工するようになって「浅草海苔」となり、現在市販されている板海苔が完成する。なお江戸の海苔の代表とされる浅草海苔の始まりに関しては諸説あるが、岡村金太郎著『浅草海苔』(1909年、博文館)においては、遅くとも長禄年間(1457~1459年)頃まで遡るとしている。



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

参考 NHKnews: アオサノリを水槽で短期間に育てる新技術

海苔のこと大森のこと (海光文庫)
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2017-04-12(Wed)
 

SiとNだけでできた世界で3番目に硬い透明セラミックスの合成に成功!世界一固い物質はダイヤモンドではなかった!

 世界一固い物質


 固い物質というとダイヤモンドが有名だが、世界で一番固い物質というとダイヤモンドではない。ナノテクノロジーの進歩によりダイヤモンド以上の硬さの物質も発見されている。


 例えば、立方晶窒化炭素は理論上はダイヤモンドより硬い物質と考えられている。また、ロンズデーライト(Lonsdaleite)は六方晶系の結晶構造をもつ炭素の同素体。その結晶構造から六方晶ダイヤモンド(Hexagonal diamond)とも呼ばれる。ロンズデーライトはダイヤモンドよりも 58% 硬い可能性が示唆されている。


 最近の研究ではカルビンという物質が地球上で最も硬いということが分かった。ダイヤモンドと同じく「炭素原子」でできているが、炭素を鎖状に繋げたような形になっていると発表されている。このカルビンという物質、なんとダイヤモンドの3倍の硬さがあるらしい。前述したロンズデーライトは1.58倍、ウルツ鉱は1.18倍ダイヤモンドよりも硬いので、カルビンの異常な硬さがうかがえる。



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

参考 マイナビニュース:http://news.mynavi.jp/news/2017/03/17/388/

窒化ケイ素系セラミック新材料―最近の展開
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2017-04-02(Sun)
 

画期的!テレビの電波で水蒸気量を計測、集中豪雨も予測可能に?地デジ放送波を使った水蒸気量推定法を開発

平成26年8月豪雨による広島市土砂災害


 近年、想定外の集中豪雨が問題になっている。平成26年8月20日、日本海上に停滞していた前線の約300km南側にあたる広島市で3時間に200ミリを超える大雨となり、大規模な土砂災害が引き起こされた。このときの行方不明者の捜索は約1か月間に及び、安佐南区から安佐北区の被災地域での死者は74人、重軽傷者は44人に上った。


 この死者74人という数は、国土交通省の発表によると土砂災害による人的被害としては過去30年間の日本で最多であり、1983年7月に島根県西部で87人が死亡・行方不明となった豪雨(昭和58年7月豪雨)による土砂災害以来の大きな人的被害となった。また広島県全体では、両区を主として、133軒が全壊したのをはじめ330棟の家屋が損壊し、4,100棟以上が浸水被害を受けた。


 この時の大雨は20~50kmの幅を持ち、線状に50~200kmの長さに伸びる降水域が数時間停滞して引き起こされた。このような降水域は、その形態から線状降水帯と呼ばれている。このとき、積乱雲が進行方向の上流側(逆側)に次々と発生して、3~5個程度の積乱雲で構成された積乱雲群を形成する過程があり、これをバックビルディング型形成と呼ばれている。さらに複数の積乱雲群が連なることで線状降水帯が形成され、線状降水帯には積乱雲→積乱雲群という階層構造がみられた。



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

参考 NICT: 地デジ放送波を使った水蒸気量推定手法開発

メソ気象の監視と予測 ─集中豪雨・竜巻災害を減らすために─ (気象学の新潮流)
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都市型集中豪雨はなぜ起こる? ‾台風でも前線でもない大雨の正体‾ (知りたい!サイエンス)
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技術評論社

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2017-03-29(Wed)
 
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