カテゴリー: 科学

  • アイススケートが滑るのは可動的な水分子の作用

    アイススケートが氷上で滑るのは可動的な水分子が作用していたからと判明。
    従来はブレードが氷を溶かすから滑れると解釈されていたそうです。
    しかしこの理屈では幅の広い靴底でも滑る事があるのを説明できなかったので、
    ブレードでも靴底でもどちらも説明できる理論が求められていたんだとか。

    Molecular Insight into the Slipperiness of Ice – The Journal of Physical Chemistry Letters (ACS Publications)

    新しい研究では水分子の光学分析と分子動力学法と呼ばれるコンピュタシミュレーションを援用。
    その結果、氷表面では2つの水素結合による水分子が多数存在すると判明。
    氷の内部では通常、水分子は4つの水素結合で結びついているそうです。
    この2つの水素結合による水分子は自由に動ける状態になっていて、
    摩擦力が低下する要因となっていたとのこと。

    ただしマイナス7度~0度までが最も多くの可動的な水分子が存在する温度帯なのに
    摩擦係数は大きくなって滑りにくくなるそうです。
    その理由として、可動的な水分子が多すぎる為にブレードが深く沈み込んでしまい
    摩擦力が強くなってしまうのだろうとのこと。

  • 月のチリはDNAすら傷つける鋭利な物質

    月のチリは吸い込むと人体を損傷する危険な物質と判明。

    Assessing Toxicity and Nuclear and Mitochondrial DNA Damage Caused by Exposure of Mammalian Cells to Lunar Regolith Simulants

    事の発端はアポロ17号で月面着陸した宇宙飛行士ハリソン・シュミットが
    探査船内に戻ってから宇宙服を脱いだ際に、相当な量のチリを吸い込んでしまった事。
    その1日後にハリソンは涙やクシャミが止まらなくなったそうです。
    ハリソンはこの症状を月花粉症(lunar hay fever)と呼んだようですが、事実はもっと深刻。

    月のチリは隕石の衝突で生まれた破片で、鋭利な形状になっています。
    月面には風化作用がないので鋭利な形状が丸くなったりはしません。
    また衝突による摩擦で帯電しており、地表と電気的に反発して浮いています。
    なので、吸い込みやすいそうです。

    最近の研究でわかったのは、鋭利な形状のチリを吸い込む事で組織を傷つけてしまうと。
    タマネギの匂い物質も鋭利な形状で、涙やクシャミが出るのと同じ。
    ただし、月のチリの場合はタマネギよりも恐ろしい物質。

    地球上で月のチリを模した物質をマウスの脳細胞や肺の細胞に晒したところ、
    細胞が傷ついて90%が死滅してしまったようです。
    またミクロンサイズのチリの場合はDNAを傷つける事すらあると判明。

    今後の月計画で人間を送る際は、月のチリ対策をする必要がありますね。

  • リヒテンベルク図形とは何か

    リヒテンベルク図形とは、絶縁体に高電圧の電気が流れたときに絶縁が破壊され、
    電流の模様が樹状に広がった図形のこと。

    ドイツの物理学者ゲオルク・クリストフ・リヒテンベルクが発見したそうです。

    例えばアクリルの板に電気を流すと発生する動画がわかりやすいです。
    リヒテンベルク図形とは何か
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  • 光の遅さを疑似体験できる動画

    光の遅さを疑似体験できる動画
    光の視点で光の速度で地球に向かって進むという想定のシミュレーション動画。
    たった1000万km先の地球に到達するまでに、およそ1分かかってます。
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  • DNAの突然変異で逆転敗訴した露出男

    2審ではDNAが一致しないので無罪となった被告が
    最高裁では一致しないのは突然変異による物と認定され敗訴。

    男の体液DNA型不一致「突然変異」…逆転有罪

    被告は2015年にマンション内で露出したとして逮捕。
    しかし現場に残っていた体液のDNAと被告のDNAが一致せず、2審は無罪。

    ところが、最高裁では被告のDNAは突然変異を起こしていたと認定し、逆転敗訴となったようです。

    これが地裁の判決だったら、おかしな裁判官がおかしな判決を出したのかと疑うんですが、
    最高裁なのでさすがに科学的にまっとうな調査が為されたのだろうと……。

    実際、判決としてはDNAのうち15箇所のパターンを比較し、
    14箇所が一致して1箇所だけが食い違っていたそうです。

    邸宅侵入,公然わいせつ被告事件

    ただし最高裁で改めて鑑定したのではなく、
    DNA鑑定自体は原判決の時点で為されたもの。
    鑑定の評価が間違っていたと結論づけています。

    具体的には2回の鑑定を行い、1つは医師による鑑定で、1つは科学捜査研究所が鑑定。
    医師の鑑定では1箇所が食い違っていたものの、科捜研の鑑定では15箇所が一致。
    医師の鑑定の食い違いは生殖細胞の突然変異によるものだったと。

    食い違いと言ってもSTR型とアメロゲニン型が同じで、STR型が1つ余分に見つかったそうです。
    余分なSTR型の理由が突然変異と考えられるので、やはり同一人物という判決になったそうです。

    STR型とはShort tandem repeatのことで、同じ塩基配列の繰り返し回数を比較する手法。
    DNA情報は同じ塩基配列の繰り返しが見られ、繰り返しの回数は親子で一致するそうです。
    15箇所の繰返し回数が一致するなら親子、または同一人物の可能性が高い。

    アメロゲニンとは歯のエナメル質を作るタンパク質。
    アメロゲニン遺伝子はX染色体とY染色体とで塩基配列のパターンや塩基配列数が違います。
    よってアメロゲニン型は性別を判定する目的で使うようです。

  • グーグルAIが電話予約を受け付けるサンプルボイスを公式ブログで公開

    グーグルは電話予約を受け答えするAI「Google Duplex」を開発したそうです。
    公式ブログにそのサンプル音声が公開されています。

    Google Duplex: An AI System for Accomplishing Real-World Tasks Over the Phone

    ただし汎用な会話はできないそうです。
    できるのはあくまでも「ビジネスユースの定型的な受け答え」のみ。
    なので「電話相手も定型的な受け答えをする」という前提で機能するようです。

    人は相手が反応しない事に敏感なので、Duplexは100ミリ秒以内に応答できるよう訓練されているんだとか。
    また「うーん」とか「えー」などの無意味な言葉を入れて自然な発話に見せているそうです。

    Duplexは必要に応じてオンラインでは見つからない情報を集めて電話で返答する機能があるそうで。
    例えば休日中の営業時間についての問い合わせなど。

    Duplexは自力で解決できない電話については、人間のオペレーターと代わる判断をも自力で行えるそうです。

  • ハンセン病はリスが広めた説

    ハンセン病はリスが広めたという説があるそうです。

    Genetic Analysis Suggests Squirrels Contributed to the Global Spread of Leprosy

    テュービンゲン大学、スイス連邦工科大学ローザンヌ校、チューリッヒ大学、その他の大学の共同研究で中世の土葬された遺体を調査。
    骨にハンセン病の痕跡がある遺体から採取したレプラ菌のDNAを解析すると
    デンマークの聖ヨルゲン墓地の遺体には3系統のレプラ菌が集まっていたと判明。

    一箇所に3系統のレプラ菌が集まった原因として有力なのが、リスの毛皮取引だそうです。
    中世ではリスの毛皮は一般的に広まっていたのと
    中世の修道院ではペットとしてリスが飼われることもあったようです。

  • ドイツで無性生殖でクローンを作るザリガニが異常繁殖

    いまのドイツでは無性生殖する雌のザリガニのクローンが異常繁殖してるそうです。

    自分のクローンを作って爆発的に増える新種のザリガニ

    このザリガニはマーブルクレイフィッシュと呼ばれる北米産のザリガニで
    ドイツには1990年にペットとして輸入され、ペットショップや熱帯魚店で販売されたとのこと。

    クローン個体が発見されたのは1995年で、輸入からわずか5年後。
    研究者がゲノム配列を調べた所、11匹のザリガニ全てが同一の遺伝情報だったそうです。

    元となった北米のザリガニには無性生殖する個体は見つかってないようで
    ドイツのザリガニは5年で無性生殖できるよう進化したことになります。

    問題なのはペットとして飼っても1匹だけで繁殖できるので勝手にどんどん増えてしまう事だそうで……。

    そうして水辺に捨てた無性生殖個体がどんどん繁殖したのだろうと研究者は推測しています。

    もしもザリガニに感染する致命的な伝染病が流行れば、
    同一遺伝情報の全てのザリガニは絶滅するでしょう。
    クローン同士は同じような症状が起きて、同じような経緯で死ぬはずです。
    現実の生物に有性生殖する種が圧倒的多数なのは、
    例え伝染病が流行っても、ある個体は死に、別個体は死なないとか、そもそも感染しないとか、
    その種が持ってる遺伝情報が多様だと、伝染病への反応も多様になるからです。
    有性生殖は雄雌の遺伝情報を混ぜるので、そのような多様性が生まれます。

  • ロボネコヤマトとは何か

    ロボネコヤマトとは、宅配便のクロネコヤマトが試験中の自動配送システムの事。
    そのデモンストレーション動画があります。
    ロボネコヤマトとは何か
    2017年4月17日より試験し続けていたそうです。
    そして2018年4月17日より本運営開始となってます。
    試験中は有人運転だったものの、本運営では無人とのこと。
    ただし、有人試験中もドライバーは車を運転するだけ。
    荷物の受け渡しは受取人がロッカーの鍵をスマートフォンの電子認証で行い、
    自分でロッカーを開けて中身を取り出していたそうです。

    10分単位で受取時間の指定が可能。
    最大で注文から40分以内にお届けとのこと。

    無人運転だと速度は時速5~10km程度。
    これでは人身事故が起きても大怪我にはならないでしょうね。
    ただ子供の場合はわかりませんが。
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  • ハヤブサ2の機体状況がわかる公式サイト

    ハヤブサ2の機体の状態がわかる公式サイトを調べてみた。
    ハヤブサ2の機体状況がわかる公式サイト
    小惑星探査機「ハヤブサ2」のリアルタイム状況がわかる公式サイト

    パス消費電力 太陽光パネルが機体の電力を生んでるようですが、ハヤブサ2の機体の総合的な消費電力
    航法カメラ略図 小惑星リュウグウに接近すると起動するそうです
    アンテナ 2つの高利得アンテナ(長距離アンテナ)XHGA(Xバンド高利得アンテナ)とKaHGA(Kaバンド高利得アンテナ)と、XMGA(Xバンド中利得アンテナ)、XLGA-AとXLGA-BとXLGA-C(Xバンド邸利得アンテナ3つ)
    中利得アンテナ 中利得アンテナの向きと角度
    送信機 観測データを地球に送信する送信機の状態。XTRP1とXTRP2の2種類
    受信機 RX1とRX2。アンテナに接続してる
    スラスタ噴射積算秒数 推進システムであるロケットエンジンの噴射時間の累計。燃料の残量の目安?

    ハヤブサ2から送られてくるデータは以下の通信施設で受信しているようです。

    臼田宇宙空間観測所(長野県)
    内之浦宇宙空間観測所(鹿児島県)
    ゴールドストーン深宇宙通信施設(米カリフォルニア)
    キャンベラ深宇宙通信施設(オーストラリア)
    マドリード深宇宙通信施設(スペイン)
    マラルグエ局(アルゼンチン)

    ハヤブサ2は南半球側を飛行しているので、
    南半球の通信施設の支援が必要とのこと。