NASA火星探査機「インサイト」が隕石衝突時の地震波と音波を検出、宇宙からクレーターの場所も特定
【▲ NASAの火星探査機「MRO」によって撮影された3つのクレーター。形成されたのは2021年9月5日のことで、隕石衝突時の地震波と音波を火星探査機「インサイト」が検出した（Credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizon）】こちらは、火星のエリシウム平原につい最近形成された新しい衝突クレーターを捉えた画像です。まるで月面のような色合いですが、画像の色は舞い上がった土や塵といった衝突の影響を強調するために、人の目で見たものとは異なる色で着色されています。 この画像は、アメリカ航空宇宙局（NASA）の火星探査機「マーズ・リコネサンス・オービター」（MRO：Mars Reconnaissance Orbiter）に搭載されている高解像度撮像装置「HiRISE」を使って取得された画像をもとに作成されたました。NASAによると、衝突が起きたのは2021年
「はやぶさ2」小惑星で採取のサンプルに1滴の炭酸水を発見 | NHK
日本の探査機「はやぶさ2」が小惑星で採取したサンプルに塩や有機物を含む「炭酸水」があったことを東北大学などの研究チームが突き止めました。地球に小惑星などが落下したことで水や有機物をもたらしたとする仮説を補強する成果だとしています。 発表したのは、東北大学の中村智樹教授などの研究チームです。 小惑星「リュウグウ」のサンプルからは、アミノ酸が検出されたほか、リュウグウになる前の天体に大量の水があったと考えられることなどがこれまでに分かっています。 研究チームは、リュウグウを形成する鉱物にある小さな穴の内側に水分が含まれていることを発見。 この水を分析した結果、二酸化炭素を含んだ「炭酸水」で塩や有機物も含有していたということで、地球に小惑星などが落下したことで水や有機物をもたらしたとする仮説を補強する成果だとしています。 中村教授は「見つかった液体はほんの1滴だが、非常に大きい意味がある。リュウ
東大生研、平衡・非平衡の化学反応システムを統一する新理論の構築に成功
東京大学(東大)は9月16日、平衡・非平衡の化学反応システムを統一的に扱う新規理論として、多くの物理理論が、距離や角度が自然に備わるリーマン幾何学的な空間を基礎とするのに対し、化学反応システムでは「ヘッセ幾何」という、角度などが自然には備わらない幾何構造が化学反応システムの平衡的・非平衡的性質のそれぞれで本質であることを明らかにし、その幾何学構造を用いて平衡・非平衡の両面を統一的に捉えることに成功し、反応システムの動作に付随して発生するエントロピーを腑分けして特徴付ける方法を提案したことを発表した。 同成果は、東大 生産技術研究所(東大生研)の小林徹也准教授、同・Dimitri Loutchko特任研究員、同・上村淳特任助教、同・杉山友規特任助教らの研究チームによるもの。詳細は2本の論文にまとめられ、どちらも「Physical Review Research」に掲載された(論文1、論文2)
炭素はどのようにしてつくられたのか
私たちの体にも植物にも炭素はたくさん含まれています。この炭素という元素、そもそもどのようにしてつくられたのでしょうか。その解明のために、スーパーコンピュータ「富岳」で原子核の構造を計算したのが阿部喬協力研究員（以下、研究員）らです。研究開始から10年余り、これまでの理論物理の常識を覆す発見がありました。 誰も答えにたどりつけなかった難題 138億年前にビッグバンが起きたとき、宇宙に存在した元素は、ほぼ、水素とヘリウムだけ。核子（陽子と中性子）でできた原子核が衝突を繰り返し、核子数の多い元素がつくられてきた。英国の天文学者フレッド・ホイルは核子が12個の炭素について「核子が4個のヘリウムが3個合体する過程で生じる不安定状態があるはず」と1954年に予言した。後に、「ホイル状態」と呼ばれるようになったが、その構造は謎だった。 図1 炭素の原子核の成り立ち 陽子2個と中性子2個のヘリウムの原子核
原子核内の強い斥力を確認、物質が安定して存在する仕組みに迫る
原子核内の陽子や中性子が互いに反発して起きる斥力（せきりょく）を、陽子を構成する素粒子「クォーク」を一部入れ替えた粒子を使った衝突実験で検証した。東北大学などの国際研究グループが発表した。この粒子と陽子をぶつけると、陽子同士の場合とは異なり、極端に強い斥力が生じた。量子力学の基本原理を基に斥力の謎に迫り、身の回りの物質が安定して存在できる仕組みの解明につながるという。 陽子や中性子の間に働く力「核力」は、両者が1～2フェムトメートル（フェムトは1000兆分の1）ほど離れている時は引力だが、重なり合うように近いと斥力に変わる。重なりが大きいほど斥力は強い。この引力と斥力のバランスにより、原子核は潰れずに自ら安定して存在できる。しかし、斥力が生じる仕組みは未解明だった。 陽子と中性子はそれぞれ、クォーク3つでできている。「パウリの排他原理」によると、クォークは「スピン」や「カラー」と呼ばれる量
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が撮影した新たな木星の画像が公開された
【▲ ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線カメラ「NIRCam」を使って撮影された木星（Credit: NASA, ESA, CSA, Jupiter ERS Team; image processing by Judy Schmidt.）】こちらは「ジェイムズ・ウェッブ」宇宙望遠鏡に搭載されている近赤外線カメラ「NIRCam」を使って2022年7月27日に取得された木星の画像です。 「ハッブル」宇宙望遠鏡などの画像で見慣れた木星とは違って「青い惑星」に見えるのは、ウェッブ宇宙望遠鏡が主に赤外線の波長で観測を行うから。人の目は赤外線を捉えることができないため、この画像は取得時に使用された3種類のフィルターに応じて赤・黄緑・シアンに着色されています（※）。 ※…F360M：赤、F212N：黄緑、F150W2：シアンでそれぞれ着色 木星の北極と南極では、赤く着色されたオーロラが空高く輝いています。極域
ウェッブ宇宙望遠鏡、太陽系外惑星に存在する二酸化炭素の明確な証拠を初検出
【▲ 太陽系外惑星「WASP-39b」の想像図（Credit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)）】アメリカ航空宇宙局（NASA）などは8月25日付で、「ジェイムズ・ウェッブ」宇宙望遠鏡が太陽系外惑星の大気中に存在する二酸化炭素の証拠を検出したと発表しました。NASAによると、二酸化炭素の存在を示す明確で詳細な証拠が系外惑星で検出されたのは今回が初めてのことであり、水やメタンといった生命活動にも結びつく可能性がある物質の測定にも期待が寄せられています。 ■二酸化炭素の存在を示すスペクトルのピークを検出ウェッブ宇宙望遠鏡によって二酸化炭素の証拠が検出されたのは、「おとめ座」の方向約700光年先にある系外惑星「WASP-39b」です。WASP-39bの質量は木星の約0.28倍で、太陽に似た恒星である親星の「WASP-39」から約0.049天文単位（※
小惑星ポリメレに「月」を発見。探査機ルーシーの新たな探査対象に
【▲小惑星ポリメレの想像図（Credit：NASA's Goddard Space Flight Center）】アメリカ航空宇宙局（NASA）が、2021年10月に打ち上げた小惑星探査機「ルーシー（Lucy）」は、木星のトロヤ群小惑星7つと小惑星帯の小惑星1つ、合計8つの小惑星の探査を目的としています。順調にいけば、これまでのどのミッションよりも多くの小惑星を訪れる予定ですが、さらに今回、その訪問先リストに新たな小惑星が加わることになりそうです。 ■小惑星ポリメレに衛星が存在？2022年3月27日、ルーシーのミッションチームは、ターゲットの1つである小惑星「ポリメレ（Polymele）」が独自の衛星を持っていることを発見しました。 【▲小惑星ポリメレとその衛星の距離感を表わしたイラスト（Credit：NASA's Goddard Space Flight Center）】その日ポリメレは
初期宇宙における「宇宙再電離」の非一様性の原因解明＝東大など
東京大学や名古屋大学などの共同研究チームは、「宇宙再電離」と呼ばれる初期宇宙空間の電離状態の変化について、場所によってその進行具合が異なることの原因が、紫外線輻射場のゆらぎであることを明らかにした。 東京大学や名古屋大学などの共同研究チームは、「宇宙再電離」と呼ばれる初期宇宙空間の電離状態の変化について、場所によってその進行具合が異なることの原因が、紫外線輻射場のゆらぎであることを明らかにした。 研究チームは、すでに観測されているクェーサー（準恒星状天体）スペクトルを用いて約128億年前の時代の宇宙の透明度（紫外線が中性水素ガスによって吸収される度合い）を調べ、再電離の進行が極端に遅い領域と早い領域の計3領域を同定。これらの領域についてすばる望遠鏡で撮像観測を実施し、得られた画像から透明度を測定した時代と同じ時代に存在する「ライマンアルファ輝線銀河」と呼ばれる種族の銀河を検出し、その分布を
彗星の衝突が地球の大陸を作る原動力になった可能性が判明
地球の表面は地殻という岩石の層でできています。この地殻は、薄い玄武岩でできた海洋地殻と、厚い花崗岩でできた大陸地殻とに分かれます。このように地殻が化学組成の異なる岩石に分かれているのは、他の岩石惑星には見られない特徴です。 大陸地殻の形成は、惑星科学だけでなく生命科学の分野でも興味深い対象です。風雨や河川による大陸の風化によって、海洋に流れ込む栄養分が増加し、生命の進化を手助けしたとも考えられているからです。しかし、大陸地殻がどのようにできたのかは長年の謎です。大陸地殻は、太古代（40億年～25億年前）に化学組成の異なる物質が分離する分化作用によって形成されたと考えられていますが、詳細は明らかになっていません。 今回、カーティン大学のChristopher L Kirkland氏などの研究チームは、最初期に形成されたと考えられている大陸地殻の断片を分析し、上記とは異なる可能性を導き出しまし
355光年先の太陽系外惑星を直接撮像 ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡
アメリカ航空宇宙局（NASA）と欧州宇宙機関（ESA）は9月1日、「ジェイムズ・ウェッブ」宇宙望遠鏡によって直接撮像された太陽系外惑星の画像を公開しました。系外惑星の直接撮像はこれまでにも行われたことがありますが、ウェッブ宇宙望遠鏡による直接撮像は今回が初めてであり、系外惑星のさらなる観測に期待が寄せられています。 ■355光年先の若き巨大ガス惑星を直接撮像【▲ ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が4種類のフィルターを通して直接撮像した系外惑星「HIP 65426 b」の像（下段）と、地上の望遠鏡が撮影した恒星「HIP 65426」とその周辺（背景）（Credit: NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), the ERS 1386 team, and A. Pagan (STScI).）】観測の対象となったのは「ケンタウルス座」の方向約355光年先にある恒星「HIP 65
サターンVの発射音はコンクリートを溶かし草を燃やしたか？ 都市伝説を真面目に検証！
アメリカ航空宇宙局（NASA）が開発した「サターンV」は、人類を月に送り込むアポロ計画で1960年代から1970年代にかけて使用された、高さ110m、総重量2800トンという巨大なロケットです。発射時の推力は3480万ニュートンであり、これを超える予定があるのはNASAの「SLS（スペース・ローンチ・システム）」と、スペースXの「スーパーヘビー」だけです。 【▲図1: アポロ17号を搭載したサターンVの発射映像。当時は湿度の高い夜間だったので、白っぽい波として音が可視化されています。 (Image Credit: NASA, Discovery Channel) 】さて、サターンVに関しては、以下のような都市伝説がインターネット上でまことしやかに囁かれてきました。サターンVの発射音はあまりにも強烈であるため、音のエネルギーでコンクリートを溶かし、1マイル (1.6km) 先にある草を燃やし
100光年先で「海洋惑星」の有力な候補を発見、ウェッブ宇宙望遠鏡の観測に期待
【▲ 海洋惑星の可能性がある太陽系外惑星「TOI-1452 b」の想像図（Credit: Benoit Gougeon, Université de Montréal.）】モントリオール大学のCharles Cadieuxさんを筆頭とする研究チームは、地球よりも一回り大きく、表面が広大な海に覆われている可能性がある太陽系外惑星を発見したとする研究成果を発表しました。研究チームはこの系外惑星の性質をより詳しく理解するために、「ジェイムズ・ウェッブ」宇宙望遠鏡による観測に期待を寄せています。 ■地球から比較的近い海洋惑星の有力な候補今回発見が報告されたのは、「りゅう座」の方向約100光年先にある赤色矮星「TOI-1452」を公転する系外惑星「TOI-1452 b」です。研究チームによると、TOI-1452 bはいわゆるスーパーアース（質量が地球の数倍程度で岩石質の系外惑星）で、直径は地球の約1
「老化」知らぬカメの一群 宿命と決別、科学者も驚嘆 - 日本経済新聞
私たちは年を重ねるにつれて老いていく。それは自然の摂理で、生物の宿命ともいえる。ところが、その運命から逃れ、老化とはほとんど縁の無いカメの一群が見つかった。生物の新たな側面に光を当てる発見に、生き物好きの間ではカメの話題で持ちきりだ。「人間には無理でも、カメならできる……」。南デンマーク大学は6月の米科学誌に載った分析結果をこんな表現で伝えた。新発見をもたらしたのは、世界から1200以上の動物
小学生のカブトムシ研究、米学術誌に 「夜行性」覆す - 日本経済新聞
「カブトムシは夜行性」との常識を覆し、特定の木で昼間も活動することがあるとの研究結果を、埼玉県の小学6年、柴田亮さん（11）が導き出した。2年かけて自宅の庭木に昼も集まるカブトムシを観察しデータを収集。成果が米国の生態学専門誌「エコロジー」に掲載される快挙となった。柴田さんは2019年夏、自宅庭のシマトネリコの木にカブトムシが日中も現れることを不思議に思い、研究を始めた。毎日庭木を観察し、集ま
｢ピチュー｣と｢ピカチュウ｣ではどちらを強いと感じるか…世界中で研究が進む｢ポケモン言語学｣の最前線 - ライブドアニュース
「学」という研究分野がある。慶應義塾大学文化研究所の川原繁人教授は「を遊ぶ人たちには『進化するほど濁音が増える』という連想が働く。これは、日本語話者だけでなく、英語・ポルトガル語・ロシア語でも成り立つことがわかっている。の名前を分析することで、起源の謎が解き明かせるかもしれない」という――。※本稿は、川原繁人『フリースタイル学』（大和書房）の一部を再編集したものです。 写真＝iStock.com／CHENG FENG CHIANG※写真はイメージです - 写真＝iStock.com／CHENG FENG CHIANG■学会で議論を禁じられた「の起源」という巨大な謎学の世界に立ちはだかるスフィンクスがいる。そのスフィンクスが投げかける謎とは、「ヒトという種は、を獲得する前に、どのように意思疎通を行っていたのか」というものだ。この問題については、現在、上の娘も興味を持っている。 【娘】言葉がで
米・日による宇宙農業実現に向けた植物栽培実験。鍵を握るのは「土」
【▲栽培16日目の植物「シロイヌナズナ」。火山灰で育てた植物（左）と月の土壌で育てた植物（右）との間に明らかな生育差が見られます。（Credit: UF/IFAS photo by Tyler Jones）】わたしたちは自らを取り囲む自然環境を考えるとき、多くの人は大気や海（水）を思い浮かべるにちがいありません。それに比べて「土」の存在は忘れられがちです。しかし、人類を養う食料生産の中心を担っている農業は、土壌の上に成り立っています。今後、宇宙開発がさらに進展し、宇宙での農業が実用化されるに従って、土壌の重要性があらためて注目を浴び、実用化の鍵を握る可能性があります。 先月（2022年5月）NASAの資金援助により、米国の研究チームが「レゴリス」と呼ばれる月面の土壌を用いて植物の栽培に成功したと報じられました。研究成果は「communications biology」誌に発表されました。
新種のダニ、Twitterへの投稿きっかけに発見→「リツイート」と命名 「Twitterダニ」に続き2例目
法政大学は2日、Twitterに掲載された写真から新種のダニを発見、学名に「リツイート」（Ameronothrus retweet・和名イワドハマベダニ）と名付けたと発表しました。 発見された「Ameronothrus retweet」（イワドハマベダニ）の画像。オス（上段）メス（下段）。法政大学Webサイトより 発見した島野智之教授は、以前にもTwitterで新種のダニを確認。学名を「Ameronothrus twitter」（チョウシハマベダニ・通称Twitterダニ）と名付けており、国内では2例目になります（関連記事）。 きっかけは、「Twitterダニ」（チョウシハマベダニ）についての島野教授のツイート。それを見た鳥取県在住の大学院生が「ハマベダニってこれのことだろうか？」と写真を投稿し、さらにその投稿を見た島野教授がすぐさま確認。新たなる3種目の新種発見につながったのだそうです。
銀河系中心のブラックホールを初撮影 国際チームが発表 - 日本経済新聞
日米欧などの国際共同研究チームは12日、太陽系を含む天の川銀河（銀河系）の中心にあるブラックホールの撮影に初めて成功したと発表した。2019年に別の銀河にあるものを初撮影したのに続く成果で、銀河系中心にブラックホールがあることを示す初の直接証拠だ。観測データを詳細に調べることでブラックホールや銀河ができる仕組みの解明に役立つ。ブラックホールは強い重力があり、光でさえも飲み込んで外に出られないた
巨大衝突で形成された月のような衛星を持つ惑星は限られている？
【▲ 惑星サイズの天体どうしが衝突する様子を描いた想像図（Credit: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)）】ロチェスター大学の中島美紀助教を筆頭とする研究グループは、地球の月のような、惑星に対して比較的大きなサイズの衛星が形成される条件を分析した研究成果を発表しました。 人類はこれまでに5000個以上の太陽系外惑星を発見していますが、その周りを公転する「太陽系外衛星」だと確認された天体はまだありません。研究グループは今回の成果をもとに、地球の6倍以下の質量（もしくは地球の1.6倍以下の直径）を持つ系外惑星に注目すべきだと提案しています。 ■比較的大きな岩石惑星や氷惑星では巨大衝突後に大きな衛星が形成されない可能性地球と比べて4分の1の直径を持つ月は、今から約45億年前、初期の地球に別の原始惑星が衝突したことで形成されたと考えられています。衝突した原始惑星は現在
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