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北極と南極の氷が溶けたら?

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年05月20日(金)

北極と南極の氷が溶けたら?

異常な自然災害の急増で地球温暖化危機が世界で叫ばれている。

SDG‘sでも二酸化炭素削減が直近の課題として各国で削減目標を表明したりしている。

温暖化のもっと深刻なのが二酸化炭素の25倍もの温暖化効果があるメタンであることはあまり報道されていない。

大気中のメタン濃度は現在0.0002%だが、低水温と高圧力でメタンハイドレードとして3兆トンが堆積している。

それらが地球温暖化で溶け始め、北極圏などではメタンガスとして大気中に出てきているのである。

こうした環境下、北極と南極の氷が溶けたら海水面はどれほど上昇するかとの議論が良く展開されている。

北極は陸地がなく海に浮かんでいるだけrなので全てが溶けてもほとんど影響がない。

しかし、南極の氷が溶けると話は別である。

地球の氷の80~90%が集中しているといわれる南極の氷の暑さは平均2450メートル、

最も厚いところで4500メートルもある。

これだけの量亮の氷が溶けるとそれだけで海面は上昇するが、それに加え氷で押し下げられていた大陸が数百メートル上昇するので、

結果として海面はおよそ60メートル上昇するのだそうだ。

東京都心はもちろんのこと、世界でもニューヨーク、ロンドン、上海などは水面下になる、

国単位ではオランダは国土の大半、オーストラリアは居住場所の80%を失うそうだ。

南極がすぐに溶けるとは思えないが20~30年後には急激な変化が起きる可能性もあるので、

温暖化対策は何としても進めないといけないということでしょう!

宇宙の謎・5項目!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年05月09日(月)

宇宙の謎・5項目!

人類は凄いと思うのだが、先人達や現在も多くの学者や研究家が宇宙について解明してきた事が沢山ある。

現在も難解な課題に取り組んでくれて我々に新たな世界を開示してくれている。

しかし、どうしても推定の域を超えないであろう課題もあるようだ。

それらが何か掲載しておこう。

1.  ブラックホールの中身(事象の地平面から特異点まで)とそれ以降

2.  宇宙の空間的果て

3.  ビッグバンの瞬間やそれ以前

4.  ダークエネルギーの正体

5.  現宇宙の終わり方

どこから来た地球の酸素?

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年04月21日(木)

どこから来た地球の酸素?

45億年前に形が出来上がった地球は正に熱球であった。

地球の大きさが確定するまでに木星からやってきて、地球と合体した小惑星群が豊富な水分を含んでいたので地球は水の惑星になったらしい。

しかし、大気中に豊富な酸素があるのは創世記に宇宙からもたらされたものではないようだ。

画像を見てほしいが、ここには映画【エイリアン】に出てくる玉子の様なものが沢山あるではないか!

sianobakuteria

何処にあるかと言うとこれは南極の氷底湖(または氷床湖)に存在している。

海側は氷山で閉ざされ、大陸側は氷河が溶けた淡水が溜まりその上を比較的薄い氷が覆っている状態の湖である。

驚くことに、この玉子みたいな突起物は約30億年前に大繁殖したシアノバクテリアの集合体なのである。

このシアノバクテリアが持つたんぱく質と氷を通して届く光がエネルギーとして反応することで光合成が起こり、

大気中に大量の酸素が出現し生物の誕生に大きく貢献したのである。

我々が現在存在するのもシアノバクテリアのおかげである事は忘れてはならない。

折角これまで築いてきた文明の一つの象徴でもあるウクライナの各地域を破壊しているプーチンを見ていると、

シアノバクテリアに申し訳ない気がしてならない!

コホモロジー!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年04月19日(火)

コホモロジー!

ブラックホールの進化する過程を図形で表わしてノーベル物理学賞を受賞したペンローズ博士は、数式を図式化するのが得意だったのは有名で、

その才能が無ければブラックホールの図解化は出来なかったらしい。

次の画像をよく見てほしい。ペンローズの三角形とか階段と言われているが実に面白い形状である。

cohomology3 cohomology4

これらはCOHOMOLOGY(コホモロジ-)という学問だそうだ。

コホモロジーを調べてみたら次の様に定義されている。

【数学、とくにホモロジー論と代数トポロジーにおいて、コホモロジー (cohomology) はコチェイン複体から定義されるアーベル群の列を意味する

一般的な用語である。つまり、コホモロジーはコチェイン、コサイクル、そしてコバウンダリの抽象的な研究として定義される。コホモロジーは、

代数的不変量(英語版)を、ホモロジーがもっているよりも洗練された代数的構造をもつ位相空間に割り当てる手法と見ることができる。】

数学があまり得意ではない者としてはコホモロジーの意味を解釈するのがとても難しい!

ブラックホール撮影までの軌跡!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年04月18日(月)

ブラックホール撮影までの軌跡!

NHK・BSが大変勉強になるTV番組を提供してくれた。

事の始まりはアインシュタインの一般相対性理論であった。

アインシュタインは重力は時空の歪みを変える。歪みが強すぎると光すら出てこれないと予言した。

しかし、彼はブラックホールの存在を信じてはいなかった。

インドのセカール博士が広がる銀河(広がるガス)の中心にある白色矮星に注目し、重力が熱膨張に優り、

例えば太陽が地球ほどに縮まったものが白色矮星だと唱えた。

1950年頃米国のオッペンハイマー博士がそれを数学で証明したが、前提が完全な球形の星だったので誰も信じなかった。

1965年に英国のペンローズ博士(ノーベル物理学賞受賞)が画像の図解を含め数学的に事象の地平線(光が出られなくなる状態)と特異点の存在を証明した。

 bk1

これが宇宙を理解する大きな手がかりとなった。ホーキング博士はこの証明で宇宙には時空が破綻することで始まりがある事を証明した。

ビッグバンである。

ブラックホールの存在が世界に認められたのは1971年。

米国のウルフX選観測衛星によって7500光年離れたはくちょう座の首の一部に太陽質量の30倍もある星が発見され、

さらにこの星がわずか5.6日で公転している事が確認された。

これは連星という現象で相対する太陽の10倍ほどの星があるはずだが見えないのである。

こんな大きい質量の星が高速で廻るということは中心にはブラックホールしかあり得ないということで

世界で初めてブラックホール「X-1」と認定された。

さらに1995年、日本の野辺山観測所の中井技師が2100万光年離れたM106銀河から来るX線を8つの電波分光計で計測したところ

円盤状に複数の星が公転していることが分かり、それをNATUREに公表した。

 bk4

この記事によりほとんどの銀河中枢にはブラックホールが潜んでいると信じられるようになった。

次の課題はブラックホールがあるかを証明することであった。

地球が属する天の川のブラックホール発見に挑戦しノーベル物理学受賞を果たしたのが米国のゲズ教授グループと

ドイツのゲンツェル教授グループであった。

太陽質量の10倍もある星が秒速5000kmで16年かけて公転している対象はブラックホール以外考えられないという結論に達したのである。

残る課題で一番注目されたのはブラックホールの可視化であった。

米国のドールマン博士を代表とするブラックホール観測プロジェクトが2011年に組織された。

対象は6000万光年離れたM87銀河のブラックホールである。

地球から月に置いたテニスボールを撮る程の精密さが必要で世界にある8台(ハワイ2台、カリフォルニア1台、アリゾナ1台、メキシコ1台、

スペイン1台、チリ1台、南極1台)の電波望遠鏡を繋いで撮影する技術が求められた。

準備に6年かかり2017年に5日間の観測が行われた。各電波望遠鏡の焦点を統一するのに1年以上の時間が必要であったが、

ついに2019年にブラックホールが公開されたのである。

 bk

直径は400億km、明るい場所の温度は60億度で太陽の400倍ほどもある。

ブラックホールの周囲で下部が明るいのは公転している星が縦に回転していて望遠鏡に向かってくるのが下部になっていると想像されている。

bk3 

しかし、これで謎が全て解けたわけでは無い。

何故銀河にIブラックホールが存在するのか、事象の地平線を啓太物質はどうなるのか、ブラックホールが特異点W超えたら何が怒るのか、

またはあるのか等、謎は深まっているとも言えよう!

待たれる春!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年03月30日(水)

待たれる春!

春はあけぼの。やうやう白くなりゆく、山際少しあかりて、紫だちたる雲の細くたなびきたる。言わずと知れた清少納言の枕草子の第一段です。

高校の古文で習ったのが最初の出会いかと記憶します。

四季を描いた小気味の良い文章は描いてある様が目の前に現れるようで、平安時代の日本も四季の現れ方は基本的に同じだったのかと推察されます。

東京は春真っ盛り、桜の花がすでに満開です。

少し家にこもった日々の後、外に出るとそこは光あふれ木々の花がこぼれ出て、生命力が噴き出た世界です。

春は本当に待たれたものがやってくる象徴です。

昔は今のように十分な暖房も照明もなかったから冬は閉ざされたくらい寒くて冷たい世界そのものだったのです。

だから春を人々は待ち焦がれていたでしょう。そして春は美しい花とともにやってきます。世界は色彩でいっぱいになります。

今、ウクライナの人々は祖国の春を待っています。破壊された町に暗い色の武器や戦車、そこには命の危機があり、命の喜びが閉ざされています。

停戦への交渉がトルコでなされていますが、前途は多難のようです。世界中の人々が春を満喫できるように早くなってほしいと願うばかりです。

2022年の桜シーズン!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年03月26日(土)

2022年の桜シーズン!

毎年3~4月は桜シーズンに関連した情報でTV報道は1色になるが今年はちょっと異なる。

コロナは昨年同様だがその影響力は大きい。上代表格の野公園が花見は禁止しているので、

至るところで花見自粛が主流となりまん延防止が解除されても賑わいの復活がなかなか見られない。

加えてもっと大きなロシアのウクライナ侵攻が出現して世界が暗くなっていることが今年の特徴である。

2日前に自由ヶ丘近辺の歩道沿いにある桜をみたら半分は8部先でその他の部分は1~2部咲きであった。

1本の桜にも分断が現れていることに驚いた。

一方足立区の長明寺にあるしだれ桜は満開らしい。しだれ桜といえば六義園が有名なので来週にでも行ってみようと思っている。

sakura2022chomyoji 

世の中が張るの到来と共にプーチンが失脚してウクライナ侵攻が終結する事を望むばかりである。

日本を防衛するシールド技術!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年03月18日(金)

日本を防衛するシールド技術!

ロシアのというか、プーチン大統領のというか、核保有をちらつかせながらウクライナ侵攻のTV報道を見ていると、

やがては核を持たない日本がロシア、中国及び北朝鮮に侵攻されるのかと想像してしまう。

仮に核を保有していても海に囲まれた島国の日本は地理的に圧倒的な不利がある。

それであれば核保有をちらつかせる戦略を推し進めるよりは、世界と友好的な関係と中立の立場を確立した方が良いと考えられる。

その時に絶対的に必要なのは他国からの安全保障ではなく日本自体が完全防御国であることであろう。

これまで起きている戦争や今回のロシアの振る舞いを見ると国連は役に立たないし、

紙切れ1枚の安全保障合意書など100%信用出来るものではないことがわかる。

そこで登場するのがSF映画でよく出てくるシールドである。別の言い方としては、国全体をカバーする難攻不落のシェルターである。

シールドとは何らかのエネルギーのフィールドを展開することによって障壁を作る防御システムの創傷である。

現在のところこれは空想の世界のものであるが、人類が想像する物や事は長い歴史の中で実現しているので決して不可能ではないとおもう。

稀組としては次の様なものが映画の世界では登場している。

1.  レーザーなどの光線を偏光する

2.  電子に変換して分散・吸収する

3.  粒子ビームのプラズマ化したエネルギー放射を磁場で分散させて威力を吸収する

4.  重力場(斥力場)的な力により、物理的な攻撃(ミサイルや砲弾など)を防ぐ

5.  固有周波数を持つ音響攻撃やエネルギー周波を相殺する振動波で吸収する

一番有効そうなのは4で、実現可能そうなのは3だと思う。

日本全体を覆い包むシールドとはいかないが、核融合を起こさせる特定のチャンバーはプラズマを1秒間維持するために磁場で

密封しなければならないので、狭義の意味ではシールドが実現しているとも言える。

現在政府は他国からの侵攻を想定して広義の敵地攻撃力強化を主張しているが、

圧倒的な技術開発力でシールドをどの国よりも早く完成装備する方が良いのではないだろうか?

3月16日福島沖地震!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年03月17日(木)

3月16日福島沖地震!

昨晩23時過ぎまでTVを見ていた時、臨時速報が画面に現れ福島・宮城で大きな地震が発生したので机の下に身をおくなどの対策をとって下さいと警報があった。それから3分ほどしてかなりの横揺れがあり心臓がバクバクした。地震があると3.11との体感の比較をする癖がついている。

3.11の時は午後2時過ぎ事務所での体験でもっと大きな揺れが長く続いたから今回の地震はそれほど大きいとは思わなかったが、地震と聞いた時に心臓がバクバクするのは変わらない。

自宅のマンションは1983年築でその後耐震補強はしている様だが個人的にはあまり信用していないので、地震が来ると天井が落下してこないか気になり上を向く慣習がある。

結果的に家では何もなかったが、TVを見ていたら関東で真夜中に209万世帯で停電が発生していると報道された。新橋の昭和通り付近の信号が消えているのが映し出されていた。在来線も念のためストップしたらしく、その頃電車に乗る予定の人にはかなりの影響があったように思う。

震源地でもない都心でこんなことになってしまうということは、都心のライフラインが如何に脆弱化していることを現わしている。

国政も都政ももっとライフラインの整備に力を入れる必要があるのではないだろうか?

何か起ると「慎重に議論する」というばかりで何も行動に移さない岸田政権には期待出来ないし、元安倍首相などはプーチン大統領と27回も面談したと胸を張るだけである。

もっとしっかりした国家観を持つリーダーが現れないものか!

ジェームズ・ウェブ宇宙望遠鏡目的地に到着!

カテゴリ: 雑記(科学、自然) 公開日:2022年01月25日(火)

ジェームズ・ウェブ宇宙望遠鏡目的地に到着!

1月24日、ジェームズ・ウェブ宇宙望遠鏡が地球から約161km離れた目的地に到着しました。

目的地はL2と呼ばれ太陽と地球の間にある5カ所のラグランジュ点の一つです。グランジュ点とは太陽の重力、地球の重力、
ジェームズ・ウェブ宇宙望遠鏡の遠心力が釣り合っている点のことです。

具体的にはL2点を周回する軌道に乗せたのですが、厳密には約20日ごとに機内にあるスラスター(推進システム)を2~3分噴射して

軌道修正を行う必要があります。

従いスラスターの燃料が尽きると軌道を維持出来なくなるので、ジェームズ・ウェブ宇宙望遠鏡の寿命は長くて20年程度と考えられています。

これから3ヶ月ほどかけて望遠鏡の光学系をナノメートルの制度で調整していくので、6月下旬には最初の画像が送られてくる予定らしいです。

ハッブルよりもさらに制度の高い画像が期待されるので、送られてくる画像をNASAが公開してくれるのを待ちましょう!

画像はジェームズ・ウェブ宇宙望遠鏡の展開イメージです。

jamesweb