地球は温暖化しているはずなのに、なぜ寒い冬が増えているのか。その原因がどうやら夏の北極海にあることがわかってきたという (日本経済新聞の記事、doi:10.1038/scientificamerican1212-50 より) 。 北極海の海氷が減少し、氷に妨げられず秋に熱が海から放出されるために北極付近の気圧が高くなり、北極と中緯度地方の温度差が小さくなる。そのため極渦やジェット気流が弱まって、北極の寒気が中緯度地方に流れ込みやすくなる、ということらしい。
「地球温暖化」でも厳冬なのは、北極海の氷の減少が原因 | スラド サイエンス
地球は温暖化しているはずなのに、なぜ寒い冬が増えているのか。その原因がどうやら夏の北極海にあることがわかってきたという (日本経済新聞の記事、doi:10.1038/scientificamerican1212-50 より) 。 北極海の海氷が減少し、氷に妨げられず秋に熱が海から放出されるために北極付近の気圧が高くなり、北極と中緯度地方の温度差が小さくなる。そのため極渦やジェット気流が弱まって、北極の寒気が中緯度地方に流れ込みやすくなる、ということらしい。
生理学研究所、「やる気」にさせる神経回路を発見 | スラド サイエンス
自然科学研究機構生理学研究所が、「やる気」にさせる神経回路を発見したそうだ。（47NEWS、日経プレスリリース）。 この発表によると、「やる気」は、脳が予測する報酬の量に強く影響を受けるらしい。しかし、脳のどの部位が報酬の量を予測しているかは分かっていなかったとのこと。自然科学研究機構生理学研究所の橘吉寿助教らのチームは、サルにモニター画面上である方向に目を動かすように覚えさせ、うまくできたらジュースをもらえるようにトレーニングするという実験により、運動を制御する大脳基底核の一部にある「腹側淡蒼球」という部位が強く関わっていることを見つけたとのこと。 橘助教は「やる気が学習意欲や習熟度をコントロールする仕組みを解明したい」としているとのこと。
我々の住む宇宙はコンピュータシミュレーションの中には存在しえない | スラド サイエンス
「私たちの住む宇宙は、誰かがコンピュータの中で作ったシミュレーションの世界だったんだよ！」という設定の小説などはいくつかあるが、私たちの住む世界はコンピュータシミュレーションではありえない、という答えが出たという（GIZMODO）。 元記事であるMIT Technology Reviewの記事ではもう少し詳しい背景が説明されている。そもそもの発端は、我々の世界は量子色力学という、量子同市の相互作用によって支配されているという点だ。もしこの量子色力学をコンピュータ上でシミュレートすることができれば、我々の住む宇宙をシミュレートできる可能性がある。現実的には、量子色力学は非常に複雑であるため、世界最高レベルのスーパーコンピュータを使ったとしても数フェムトメーターの世界しかシミュレートできない（1フェムトメーターは10-15メートル）。しかし、このような制限はコンピュータの性能向上によって解決で
NASA、無重力での手術を可能にする器具をテスト | スラド サイエンス
火星への移住が話題に上ることも多いが、宇宙飛行の途中で緊急手術が必要になることもある。そのため、NASAは無重力状態での手術を可能にする「Aqueous Immersion Surgical System(AISS)」という器具を、無重力訓練機に搭載してテストしたそうだ(ルイビル大学のニュース記事、 The Atlanticの記事、 NewScientistの記事、 本家/.)。 無重力状態の宇宙船で手術を行うと、切口から血液が飛散するため宇宙船全体が汚染される可能性がある。カーネギーメロン大学とルイビル大学の研究者が設計したAISSは手術箇所を覆って使用する透明な箱で、生理食塩水を満たすことで圧力を加え、傷口から血液が滲み出すことを防ぐという。また、圧力を調整することで血液の回収を行うことも可能とのことだ。
理研、3 個目の 113 番元素の合成を新たな崩壊経路で確認 | スラド サイエンス
理研仁科加速器研究センターの森田准主任研究員らの研究グループは、先月 3 個目の 113 番元素の同位体「278113 (質量数 278)」の合成を確認した (理化学研究所のプレスリリースより) 。 これまでに理研が確認した 2 個とは異なる新たな崩壊経路をたどったため、113 番元素の合成をより確証づけるものとなる (最初に発見した時の /.J 記事)。新元素の合成を証明するには、その元素が崩壊連鎖を起こして既知核に到達することが重要で、研究チームは 2004 年と 2005 年の結果をもとに 2006 年と 2007 年に 113 番元素発見の優先権を主張していたが、データ数が少ないことなどを理由に、認定されていなかった。
人間の脳はマルチタスクには向いていない | スラド サイエンス
これまでも人間の脳はマルチタスクには向いていないとする研究が報告されてきたが、ルイジアナ州立大学が行った音を使った研究でもこのことが証明されることとなった（本家/.、IT World記事）。 実験では現地の小学2年生およびルイジアナ州立大学（LSU）の心理学を専攻する学生らを対象とし、ヘッドホンを装着した被験者にコンピュータ画面上に表示される言葉を順番通りに記憶するよう指示したという。途中で画面上の言葉とは無関係の音がヘッドホンから鳴るようにしたところ、小学2年生の被験者らのパフォーマンスは平均して30%も低下し、LSUの学生らのパフォーマンスも10%低下するという結果となったそうだ。 この実験から、注意を逸らすような刺激を受けると認知処理能力が損なわれ、求められている仕事をこなす能力が落ちてしまうということがいえるとのこと。
同じものを見ていても、男性と女性ではモノ見え方に違いがある？ | スラド サイエンス
話を聞かない男、地図が読めない女とか、昔から男女にいろいろな違いがあることは言われてきたけど、その根拠がさらに追加された模様。ニューヨーク市立大学ブルックリン校の心理学教授、イズリエル・エイブラモフ (Israel Abramov) 氏が、正常な視力を持つ若年成人の被験者に対して行った研究によると、男性と女性では、ものの見え方がかなり異なるらしい (ナショナルジオグラフィックスの記事より) 。 色に関するテストでは、同じ色だと答えた色調に男女で違いがみられた。果物のオレンジは、男性には女性より少し赤く見えている可能性がある。同様に、緑の草はほぼ常に女性のほうがより緑色に見え、男性には少し黄色がかって見えている可能性がある。また、色のスペクトルの中央にある青、緑、黄色の識別において、男性は女性に劣ることも明らかになった。 一方で男性のほうが優れていたのは、細部の素早い変化を遠くからとらえる能
食糧問題を解決する鍵は「昆虫」と「人工肉」 | スラド サイエンス
人口増や環境問題からくる食料危機は人類共通の差し迫った課題だ。それに関連してBBCに「我々は20年後に何を食べることができるのか」という記事が掲載されている。それによると英国では「肉の価格は5～7年以内に倍増する」と推定されているという（本家/.過去記事、The Voice of Russia、本家/.）。 同記事では、欧米社会は「安価で豊富なお肉で育ってきた」が、環境問題や人口増加などで肉の価格高騰が続けば、主食を肉から別のものに変える必要があると指摘している。未来食品学者のMorgaine Gaye氏によれば、肉の需要ギャップを埋める役割を果たせるのは昆虫だという。昆虫は牛よりも二酸化炭素排出量が少なく、少ない水で育てることができる。また人間が食べられると分かっているものが推定1400種以上あるからだ。同氏はコオロギやバッタは「ハンバーガーのようなもの」を作るのに役立つとしている。 世
6 月 6 日は金星の日面通過 | スラド サイエンス
金環日食の記憶も新しい昨今だが、6 月 6 日には、金星が太陽の表面を通過する「金星の日面通過」の発生が予測されている (国立天文台特設ページ, アストロアーツ特設ページより) 。 今回の金星の日面通過は日本全国で観測可能で、開始終了も全国ほぼ同時刻。7 時 10 分頃に太陽面を横切り始め、6 時間半以上かけて太陽面を移動した後、13 時 47 分頃に離脱する。金環日食ほど気軽にとはいかないが、目の良い人なら先日大量に出回った日食メガネを用いることで見ることができるという。 金星の日面通過は 2004 年以来 8 年ぶりだが (/.J 記事) 、次回は 105 年後の 2117 年となるため、ほとんどの人にとってこれが人生最後の観測チャンスである。見るつもりの方はくれぐれも当日忘れないように。
太陽観測衛星「ひので」が太陽極域磁場の反転を捉える | スラド サイエンス
国立天文台と理化学研究所の研究者を中心にした国際研究チームの発表によれば、太陽の北極域のみで磁場の極性逆転が起こりつつあることを太陽観測衛星「ひので」が捉えたそうです(プレスリリース、 時事ドットコムの記事、 アストロアーツの記事)。 現在の太陽活動は極小期をすぎて上昇しつつありますが、今回の極小期を大局的にみると太陽の北極がマイナス極、南極がプラス極になっており、太陽活動極大期にほぼ同時に反転することが予想されていました。しかし観測によれば、太陽の北極で磁場がほぼゼロの状態に近付いて予想より約1年早く反転しつつある一方で、南極では安定してプラス極が維持されています。このことから、南北の両方がプラス極になり、現在の双極子構造から四重極構造になることが想定されるそうです。 地球が寒冷であったとされるマウンダー極小期やダルトン極小期にも太陽がこのような状況にあったと考えられており、地球温暖化問
傾いて見える文字列を自動生成するアルゴリズム | スラド サイエンス
「コニア画コニア画コニア画コニア画コニア画」のように、傾いて見える文字列を自動生成するアルゴリズムを、錯視の研究で知られる東京大学数理科学研究科の新井仁之教授と、妻で数学者のしのぶさんが開発したことを明らかにした (ITmedia ニュースの記事、文字列傾斜錯視の自動生成より)。 のように傾いて見える文字列は 2005 年ごろにネット掲示板で生まれ、さまざまな文字列が投稿されてきた。新井さんはこれを「文字列傾斜錯視」と呼ぶ。なぜ文字列が傾いていると脳が誤認するのかを数学的に研究し、必ずしも文字に水平線は必要ないことなどを見つけた。 さらに、任意の文字列を入力すると文字列が傾いて見える錯視を見つける自動生成アルゴリズムを開発。錯視にする文字列数と、基になるフレーズを入力するだけで作成できるという。例えば「コンピュータと数学」から 5 文字の繰り返しによる錯視を作るよう設定すると、 コピー数学
「分割型睡眠」こそ人間に適した睡眠パターンという説 | スラド サイエンス
人が夜中に目を覚ますことなく8時間眠り続けるのは不自然であり、元来人間にとっては睡眠の途中で起き出して、また眠りにつくという二峰性の分割型睡眠が適しているとのこと。これは科学的にも歴史的にも証明されているのだという（本家/.、BBC News記事）。 1990年代に精神科医のThomas Wehr氏が、被験者グループを毎日14時間、暗闇状態の部屋に入れるという実験を1ヶ月間続けたところ、被験者らの睡眠パターンは4週間目で分割型睡眠に変化していったとのこと。被験者らは4時間寝たところで目を覚まし、起きた状態が1、2時間続いた後でまた再び4時間寝るという特異な睡眠パターンに落ち着いていったのだそうだ。 また歴史家のRoger Ekirch氏の著書「At Day's Close: Night in Times Past」は分割型睡眠にまつわる文献を500以上も紹介しているのだが、これによれば昔の
大林組、宇宙エレベーター構想を公表 | スラド サイエンス
大手総合建設会社である大林組が高度 96,000 km に達する宇宙エレベーターを 2050 年までに供用開始とする工程付きで構想を発表した。本家 /. 記事でも話題になっている (大林組のプレスリリース、YOMIURIN ONLINE の記事、建設通信新聞の公式記事ブログより) 。 カーボンナノチューブ製のケーブルを使用し、ケーブルにはたらく重力と遠心力のバランスによってピンと張った状態を保つ。宇宙エレベーターの発着点であるアース・ポートは海に浮かぶ基地となり、総延床面積は 27 万㎡、高度 36,000 km 上の宇宙空間に静止軌道ステーション (1 万 3200 ㎥) を建設し、50 人が滞在できるようにするという。 2025 年からアース・ポートの建設に着手とあるが、果して実現できるだろうか。
健康や体力の向上に必要な最低限の運動量は？ | スラド サイエンス
健康と体力の維持には運動が必須であり、アメリカ心臓協会などの団体は早歩きなど中強度の運動を30分以上、週5回行うことを推奨している。しかし、多くの人は時間がないなどの理由で実行していないという。カナダ・マックマスター大学の研究チームによれば、スポーツ選手などが体力向上のために行うHIIT(High-Intensity Interval Training)を取り入れた運動を週2回程度実行することで、健康と体力が向上することが確認できたとのこと(NYTimes.comの記事、本家/.)。 調査は運動量の少ない中年の男女のグループと、心疾患があると診断された中高年男女のグループに分けて実施された。HIITでは短時間の激しい運動で心拍数を100%まで高めるが、実験では最大心拍数の90%に抑え、1分間の運動と1分間の休憩を1セットとして10セットのトレーニングを計20分間実施したという。その結果、両
ロシアの天文学者曰く「金星に生命の兆し有り」 | スラド サイエンス
ロシア科学アカデミーの宇宙科学研究所の天文学者 Leonid Ksanfomaliti 氏は「金星に生命の兆し有り」との見解を発表したそうだ (Yahoo! News の記事、本家 /. 記事より) 。 1982 年に探査機から撮影された写真を分析したところ、「円盤」や「黒いフラップ」、そして「サソリ」をのように見える物体が写っていたとのこと。Solar System Research に掲載された記事で同氏は「金星には生命が存在しないという常識を一度忘れることにしたなら、写真に写っている物体の形態学的特徴から生命があると言っていいだろう」と書いている。ただし複数の視点から撮影された写真において、これらの物体が「出現し、変動し、そして消えていっている」ことも注記しているとのこと。 なお、金星の大きさは地球とおおよそ同じであるが、大気は主に二酸化炭素から成っている。大気圧は地球の約 92 倍
「不確定性原理」を破る「小澤の不等式」、実証される | スラド サイエンス
ハイゼンベルクによって1927年に提唱され、量子力学の基礎原理とされている「ハイゼンベルクの不確定性原理」が、常には成り立っていないという実験結果が公表された（読売新聞、Nature Physics掲載論文）。 日経サイエンスに分かりやすい解説が掲載されているが、「小澤の不等式」はハイゼンベルクの不確定性原理を否定するものではなく、より正確に現象を表すものとなる。 不確定性原理というのは、量子力学においては物体の位置と運動量を同時に厳密に測定することはできない、というもの。位置を正確に測ろうとすると運動量の測定結果は不正確になり、逆に運動量を正確に測ろうとすると位置の測定結果は不正確になる、とされている。 一方、「小澤の不等式」では物体には「量子ゆらぎ」という性質があり、この概念を利用すると位置と運動量の両方を正確に測ることができる、という考えが導入されている。 実証を行ったのは、ウィーン
ホーキング博士 70 歳、余命数ヶ月の宣告から 50 年をどう生きてきたか | スラド サイエンス
先日の /.J 記事でも触れられていたが、今月 8 日に英ケンブリッジ大のスティーブン・ホーキング博士は 70 歳となった。博士は 12 の分野における名誉学位、大英帝国勲章第 3 位、そして米国の自由勲章を授けられている。類稀なる能力を発揮している人物である彼は 1963 年には運動ニューロン疾患 (MND) と診断され余命数ヶ月を宣告されていた。10 年以上の生存率は 5 % であるというこの病を持つ彼の人生について、博士の 70 歳の誕生日に BBC News の記事で紹介されている (本家 /. 記事より) 。 筋萎縮性側索硬化症と診断された当時、21 歳のホーキング博士にとってその症状の現れと病名は大きなショックであったであろうが、同時に彼の未来を形作るのに一役買ったのも事実であった。「将来には暗雲が立ちこめていたが、驚くべきことに今という時を以前よりもずっと楽しんでいる自分がい
仕事が最もはかどる場所は「青空の下」 | スラド サイエンス
ドイツのFraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organization (IAO)の研究によると人間が最も活動できるのは、雲のある青空の下だそうだ（The Register、本家/.）。 オフィスにあるような一定した照明よりも、雲によって引き起こされる光の変化があることが人間の活動には最適だそうだ。IAOではすでにこの光を模倣した天井照明装置を開発しているとのこと。1枚のボードあたり288個のLED照明が搭載されており、その30cm下に設置されたデフューザーによって直接光が目に入らず、雲の動きを模倣した変化ある光環境を実現するものだという。 人間の作業効率を上げる方法は出尽くした感もあったが、探せばまだまだあるということか。
「尻紋」で生体認証、産業技術大学院大学が開発 | スラド サイエンス
産業技術大学院大学の研究チームが人間の尻の形で生体認証を行うシステムを開発したそうだ（報告書、MSN産経ニュース、本家/.）。 自動車の盗難防止システムを想定したこの研究は、運転席に搭載された360の圧力測定センサーがそれぞれ0〜256の段階で着席時のお尻の形や圧力を測定し、個人を特定するものだという。虹彩スキャナや指紋認証よりも威圧感が無く、座るだけで事足りるため心理的な負担も少ないのが長所。 自動車盗難防止システムとしては、着席時に記録されている持ち主の「尻紋」と一致しない場合は車を動かすことができない仕組みになるという。テストはまだ6名でしか行われていないが、98%の正確さを誇っているそうだ。 研究チームは今後2～3年内にはこの技術を商用化したいと考えているとのこと。また自動車だけでなく、例えば着席するだけでPCのログイン認証が行われるシステムなど様々な応用が考えられるとのことだ。
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奈良時代後期に宇宙から強放射線 | スラド サイエンス