BMWに「ほぼ接着剤で組み立てられているクルマがある」と聞いて、どう思う…？すでに産業界で急速普及中も、じつは「謎だらけ」の接着剤（ブルーバックス探検隊,深川 峻太郎）
あの人気シリーズが本になった！ 「冷やすメカニズム」を根底から覆す冷蔵庫、意外な魚のおかげで完成した高温でも触れるレンガなど、なぜできたの？ どうやって働くの？ と、思わず頭をかしげてしまうようなびっくり発明の数々をご紹介してきた、本サイト人気連載「さがせ、おもしろ研究！ ブルーバックス探検隊が行く」。 なんと、1世紀半近くにもわたって日本の産業支えてきた「産業技術総合研究所」の全面協力のもと、この度、『「あっぱれ！ 日本の新発明 世界を変えるイノベーション』として刊行されました！ それを記念して、厳選おもしろ発明をご紹介します。 今回は、接着剤です。じつは、なじみの日用品である接着剤ですが、じつは、ものとものをくっつけるしくみは、いまだ謎なのだとか。この「くっつくしくみ」の研究をレポートします。 意外に多い「じつは、わかっていないこと」 「飛行機はなぜ飛ぶのか」は、じつは、いまだにちゃん
砂漠からでも水を回収できる超吸水性素材をMITのエンジニアが開発
by Gustav Graeber and Carlos D. Díaz-Marín マサチューセッツ工科大学(MIT)デバイス研究所が、天然の吸水性素材・ハイドロゲルを用いて、過去前例がないほどの水分吸収率を誇る新素材を開発しました。 Extreme Water Uptake of Hygroscopic Hydrogels through Maximized Swelling‐Induced Salt Loading - Graeber - Advanced Materials - Wiley Online Library https://doi.org/10.1002/adma.202211783 This salty gel could harvest water from desert air | MIT News | Massachusetts Institute of Tec
高温で蓄えた熱、力を加え取り出せる合金開発 「相変態」を利用
高温で蓄えた熱を、外から力を加えることで、周りの温度に関係なく取り出せる合金を開発した。産業技術総合研究所の研究グループが発表した。チタンとニッケルからなる形状記憶合金を調整し、固体の状態を保ったまま原子配列などが変わる「相変態」の性質を利用できるようにした。新たな蓄熱材料として有望という。 工場などの廃熱を活用する蓄熱材料は、昼間に蓄えた熱を夜に利用するなど、必要な時に熱を取り出せることが重要だ。ただ従来は固体、液体、気体の状態が変わる「相変化」に伴う潜熱を利用するために、周囲が特定の温度になる必要があった。吸熱と放熱が同じ温度で起こるため、より低温では熱を利用できないなど、制約が大きかった。 これに対し研究グループは、相変化ではなく相変態に着目した。金属材料などが固体の状態を保ちつつ、温度により、原子が並ぶ結晶格子の形が斜方体や立方体に変化する。合金では「マルテンサイト合金」と呼ぶ。温
飛び交うスマホ電波で地中の透視も--JAXA、「世界初」のマイクロ波観測技術を発表
宇宙航空研究開発機構（JAXA）は12月14日、世界初をうたう「超広帯域マイクロ波計測技術」を発表した。1〜41GHzまでの帯域を単体でカバーできる新開発のアンテナを用いて、従来では不可能だった革新的な気象観測や地中探査に活用できるという。 マイクロ波によって物理量を計測し、対象物の状態や距離を測る「マイクロ波計測」には、能動的にマイクロ波を照射して、反射や散乱を計測する「レーダー技術」と、対象物が放射するマイクロ波を受動的に観測する「放射計技術」の2種類がある。 このうち「放射計技術」は衛星からの気候観測などに用いられている。自然界に存在する水分子（H2O）は、雲や水蒸気、雨、海水、海氷、河川、土壌、植生、積雪など、さまざまな状態や形状、温度で存在しているが、その状態に応じて微弱なマイクロ波を放出しており、これを観測することで気候を把握できる。
ブイのような装置で波力発電、予想を20％上回る試験結果--英新興企業
AWS Oceanは、「Archimedes Waveswing」と名付けた装置を6カ月にわたり海中で稼働した結果、中程度の波の状態で10kW以上、最大で80kWを出力できたと発表した。この成果は、同社の予想を20％上回ったという。 Archimedes Waveswingは、ブイに似た50トンの装置で、海底からケーブルでつながれ、海面の少し下に設置されている。通過する波の力を利用して発電する仕組みだ。 AWS Oceanによると、試作機は風力階級10の暴風で荒れた海にも耐えることができたという。スコットランド北方のオークニー諸島沖で進められている今回の試験は2022年中に終了する予定で、2023年にはさらなる試験が計画されている。
こっちを向いてくる“立体”看板 錯視で実現、関西大が3Dモデリング技術で協力
関西大学は9月22日、精密機械加工治具の設計などを行うショウワ（兵庫県尼崎市）と連携し、立体錯視看板「モジでる」を開発したと発表した。「逆遠近錯視」という錯視を利用した立体看板。へこんでいるはずの文字が立体的に見え、人の左右の動きに合わせて文字が動いて見える効果があるという。 逆遠近錯視は、物体の奥行きを逆向きに捉えているときに体を左右に動かすと、物体が想像とは違う形にゆがむ現象。例えば、凹凸のある物体の出っ張った部分があたかも引っ込んでいるかのような絵を描くと、凹凸を逆に錯覚する。この状態で左右に動きながら物体を見ると、物体が動いているように見える。この現象はトリックアートや絵画にも利用されている。 関西大は3Dモデリング技術を使い、逆遠近錯視が起こるアルファベットの立体文字を製作し、それを看板に適用する技術を開発。ショウワの木材や板金を加工する技術を使い、商品化した。同日から受注販売を
日本の夏にミスト冷却は有効か、暑熱対策に新システム
＊1 空気線図 空気の乾球温度、湿球温度、露点温度、相対湿度、絶対湿度、比エンタルピーなどの関係を表した線図。いずれか2つの状態値が分かれば、他の状態値も全て求められる。湿り空気線図とも言う。 水は蒸発するときに周囲から熱（気化熱）を奪う。すると空気の温度が下がるので涼しくなる。ポイントは蒸発できる余地がどれだけあるか。カラッとした天候ほど、水はよく蒸発して温度が下がりやすい。逆に相対湿度が高いジメジメとした天候では、ミストをまいてもほとんど蒸発しないので、空気の温度は下がりにくい。 空気線図を見れば、その違いは一目瞭然だ（図2）。水が蒸発するときに奪った熱（エネルギー）は、蒸発した後の水（水蒸気）が蓄えるので、空気全体を見るとエネルギーの増減はない（断熱変化）。従って、ミストが蒸発したときの空気線図上の変化は、比エンタルピー軸に沿って相対湿度100％の曲線と重なる点まで変化する（等エンタ
海水を飲料水に変える、手持ちカバン型装置 フィルター不要の新法 米MITやアメリカ陸軍などが開発
Innovative Tech： このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米Massachusetts Institute of Technology（MIT）、米Northeastern University、米U.S. Army Combat Capabilities Development Command（DEVCOM）─Soldier Centerの研究チームが開発した「Portable Seawater Desalination System for Generating Drinkable Water in Remote Locations」は、粒子や塩を除去して飲料水に変換する、重量が10kg未満の携帯型淡水化装置だ。低電力で、世界保健機関（WHO
落ち葉を電池に変える技術 1枚の葉っぱで時計やLEDの駆動に成功
Innovative Tech： このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 韓国のKAISTの研究チームが発表した「Green Flexible Graphene–Inorganic-Hybrid Micro-Supercapacitors Made of Fallen Leaves Enabled by Ultrafast Laser Pulses」は、自然の落ち葉を蓄電デバイスに変える手法だ。レーザーを葉っぱに照射する方法で蓄電デバイスを作成する。 さまざまな蓄電デバイスの中でも、マイクロスーパーキャパシター（MSC）は、小型でありながら蓄えられるエネルギー量が高く、短時間での充電が可能であることなどから注目を集めている。 MSCである電気二重層キャパシター（
月面での植物栽培に向けた「重力発生装置」に関する研究を明大などが開始
明治大学(明大)とデジタルブラストは1月31日、月面での植物栽培に向けた「重力発生装置」を開発するための要素技術に関する共同研究契約を締結したことを発表した。 明大農学部の佐藤直人助教、同・尾浩助教授、明大 黒川農場の小沢聖特任教授らの研究チームとデジタルブラストが、共同研究を実施していくことになる。 日本も参加するNASAのアルテミス計画は、2022年1月時点で有人月面探査計画を2025年以降としているが、アルテミス計画では、有人月面探査に加え、月を周回する有人拠点ゲートウェイや、2020年代後半にはその後の有人火星探査に向けた月面拠点などの建設などが計画されている。 しかし月はまだしも、火星へ人が向かうとなると、技術的に解決する必要がある課題も多く、その1つとして食料の確保がある。実際に、宇宙で植物栽培を行うとしても、まだよくわかっていないことも多い。植物の微小重力環境下での栽培実験は
近未来テクノロジー見聞録(49) CO2と水からお酒を作るAir Company！ この技術で目指すのは火星!?
CO2と水からお酒が作れる、そんなテクノロジーを有する企業が存在する。Air Companyだ。ちょっと不思議な印象を持ったかたも多いだろう。 彼らは、CO2を空気から抽出して、それを純粋なエタノールへと変えることができるというのだ。そしてその技術は、ただお酒を作ることだけに止まらない。では、Air Companyとはどのような企業なのか、未来に向けてどのような構想を立てているのか、今回は、そんな話題について紹介したいと思う。 CO2と水から作ったお酒 Air Vodkaとは？ まず、Air companyを紹介しよう。 Air companyは、米国ニューヨークを拠点とするスタートアップ。2017年に設立されている。彼らは、空気中から抽出したCO2を活用することで、ユニークな製品を創り上げる技術を有している。 そして、ユニークなプロダクトを創造するのみならず、空気中からのCO2を抽出する
クモやサソリの鋭い“武器”、強化の鍵は均一な重金属だった
虹色の鋏角（きょうかく）を見せるハエトリグモの一種（Phidippus regius）。（PHOTOGRAPH BY EMANUELE BIGGI, NATURE PICTURE LIBRARY） マダニはシカにかみつく際、厚い毛皮を突き破らなければならない。ハキリアリは、頑丈な熱帯植物の葉をいとも簡単に切り裂く。サソリは尾を使って、自分より何倍も大きい獲物に毒を注入する。（参考記事：「自ら毒の体験も、生物毒に魅せられた科学者たち、新薬開発目指し」） 米オレゴン大学の物理学者ロバート・スコフィールド氏は、こうした驚異的な生物たちに魅了されてきた。小さな彼らは、どうやってそのような桁外れの力を発揮しているのだろうか？ 9月1日付けで学術誌「Scientific Reports」に掲載された氏らの論文によると、その答えは、彼らがもつ“武器”や“道具”の原子レベルの構造にあるという。 一部の無脊
今年のチューリング賞、ピクサースタジオのCG技術発明者2人に
Pixar Animation Studios黎明期の2人のメンバーが、世界初の長編CG（コンピューターグラフィックス）アニメーション映画「トイ・ストーリー」制作のカギとなったCG技術を開発した功績で、今年度のチューリング賞受賞者に選ばれた。Association for Computing Machinery（ACM）が米国時間3月18日、コンピューティング業界のノーベル賞と称されることもあるチューリング賞を、Pat Hanrahan氏とEd Catmull氏に授与すると発表した。 チューリング賞は例年、候補者が事前に発表されないため、今回受賞の知らせを聞いたHanrahan氏は「とてもびっくりした」とコメント。またCatmull氏も、同じ言葉で自らの反応を表現した。 しかし、コンピューター分野でCGの重要性がどれだけ高まっているかを考えると、業界関係者にとって2人の受賞はまったく意外な
燃料いらずの夢の宇宙エンジン、第三者が初の検証
NASAが開発中のEMドライブのイラスト。（IMAGE BY ISTOCK, GETTY IMAGES） 宇宙旅行は大変だ。重い宇宙船に貨物、そして人間を打ち上げ、それなりの速度で別の惑星まで飛行し、欲を言えばねらった目的地でちゃんと停止したい。それには莫大な量の推進剤が必要になる。残念ながら、現在のロケットではおよそ非現実的だ。（参考記事：「推進剤は火星で製造、最新版「火星の帰り方」」） だが、燃料を使わずに推力を得られるエンジンがあれば、話は別である。 まるで夢のような話に聞こえるけれど、NASAの研究所イーグルワークスは、まさにそのようなエンジンを製作しようと試験を重ねてきた。物理法則に反するとも言われるその装置は、「EMドライブ」と呼ばれ、燃料を使わず、密閉された円錐形の容器の中でマイクロ波を反射させるだけで推力を得るとされる。 いわば、スター・ウォーズの宇宙船ミレニアム・ファルコ
さらば物理の世紀、21世紀の主役は分子生物学だ！ 日本人の進化の痕、ゲノム解析でどこまで見えた？ | JBpress (ジェイビープレス)
19世紀は化学が飛躍的に進歩した時代で、化学の世紀と呼ばれました。 20世紀は物理の世紀でした。相対性理論は宇宙の見方を変え、量子力学の生みだしたエレクトロニクスや原子力などのテクノロジーが人々の生活や戦争の形態を変えました。 では21世紀は何の時代になるのでしょうか。その17%が経過した現時点で展望すると、これは確実に、分子生物学の圧倒的な発展の世紀となるでしょう。 2003年にヒトの全遺伝情報（ゲノム配列）が読み取られました。これを皮切りに、ゲノム読み取り技術はさらに進歩を遂げ、現在では、ヒト1個体分のゲノム配列なら、ほんの1日で解読できるところまできています。（もっとも、解読した断片の配列をつなげていく時間は別に必要ですが。） この技術は、生物学、医学、犯罪捜査、人類学などなどに計り知れないインパクトを与えつつあります。20世紀の手法に比べ、ゲノム解析からもたらされる情報は革新的です
カマキリに特異な「立体視」、実験で判明
英ニューカッスル大学の研究施設で、特殊な超小型3D眼鏡を装着したカマキリ（2018年2月7日入手）。(c)AFP PHOTO / Newcastle University UK /Mike Urwin 【2月9日 AFP】カマキリの頭部の適切な位置に超小型の立体（3D）眼鏡を蜜ろうで固定して行った実験で、これまでにない種類の「立体視」が存在することを明らかにしたとする研究論文が8日、発表された。ロボットの視覚向上の助けになる可能性のある成果だという。 研究チームによると、涙の滴形の偏光フィルターレンズ2枚を頭部に装着したカマキリは室内実験で、特殊な3次元動画の中の食欲をそそるように近づいてくる獲物の映像に激しく鎌を伸ばしたという。 研究チームは次に、より複雑な映像に対するカマキリの反応を観察し、視覚の働きが人の視覚とは大きく異なることを明らかにした。 米科学誌カレント・バイオロジー（Cur
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