6億年前の地球磁場の崩壊が「生命の大進化」を促していた⁈ - ナゾロジー
地球上の生物はすべて「磁場のバリア」によって守られています。 もし磁場がなくなると、宇宙からの放射線が降り注ぎ、地上の生態系は壊滅してしまうでしょう。 それほど磁場は生物にとって大事なわけですが、このほど米ロチェスター大学（University of Rochester）の最新研究により興味深い事実が判明しました。 それによると、今から約6億年前に地球の磁場が史上最低レベルにまで弱まったのですが、これこそが「エディアカラ動物群」の大進化を促したというのです。 一体なぜでしょうか？ 研究の詳細は2024年5月2日付けで科学雑誌『Communications Earth & Environment』に掲載されています。 Collapse of Earth’s magnetic field may have fueled evolution of life 600 million years a
「宇宙の端は重力が1%減少する」宇宙法則の不具合（グリッチ）を発見 - ナゾロジー
宇宙の端では重力が1%ほど弱くなっている過去 100 年間、物理学はアルバート アインシュタインの一般相対性理論に従って、宇宙全体で重力がどのように機能するかを説明してきました。 またアインシュタインの理論は単に観測された現象を理解するだけでなく、私たちが知らなかった宇宙の側面を予測するのにも役立っています。 たとえば2019 年 4 月に一般に公開されたブラック ホールの最初の画像は、超大質量ブラック ホール外観（事象の地平面）が一般相対性理論の予測と非常によく似ていたことが確認されました。 M87ブラックホールの外観を視覚化したもの / Credit: EHT collaboration アインシュタインの理論を使うことで、まだ観測されていないブラックホールの外観を事前に予測できていたという事実は、多くの人々に理論の正確さについて驚きを提供しました。 一方、アインシュタインの理論は現在
量子もつれの伝達速度の限界を解明することに成功！ - ナゾロジー
量子世界の情報伝達速度は無限大なのか？私たちが子供の頃に遊んだ糸電話では「糸を伝わる音の振動」を通じて情報伝達を行います。 作成に必要な道具である紙コップも糸も身近な道具であり、糸電話の原理も古典的な物理学の法則に従っています。 またスマートフホンでの通信も、電波という古典物理の概念を使って情報伝達が行われています。 そのため糸電話やスマートホンの情報伝達速度は、糸を伝わる振動や電波の速度によって限界値が左右されていることは、誰でも知っています。 そして糸電話やスマートホンの情報伝達速度はどう頑張っても光速を超えられないことも、常識と言えるでしょう。 しかし量子世界では粒子は波のように振る舞い、どんなに遠く離れた場所であっても確率的に粒子を検出できる可能性があります。 量子世界では一見すると、情報伝達速度に限界値などなく、無限大になると思えてしまいます。 / Credit:理化学研究所 た
理解を超えた不思議な深海生物！今度は太平洋で奇妙な「未知の生物」を発見！ (2/2) - ナゾロジー
角の生えた海のブタ？珍妙な深海モンスターを大量発見！深海世界では、私たちの常識からは大きくかけ離れた姿をした生物たちがよく見つかります。 今回の調査でも期待を上回る面白い生物たちが確認されました。 例えば、こちらのシースルーの生き物。 これはナマコ（sea cucumber）と見られていますが、普通のナマコと違って全身が透明で、中の臓器がスケスケになっていました。 新種の可能性があり、今のところは「ユニカンバー（unicumber）」という愛称が付けられています。 「ユニカンバー」との愛称が付けられた生物。ナマコの一種と見られる / Credit: Natural History Museum – Expedition to the Pacific deep sea reveals extraordinary creatures never seen before(2024)それからこちら
シジュウカラは「お先にどうぞ」と相手に伝えるジェスチャーを持っていた - ナゾロジー
私たちは言葉だけでなく、身ぶり手ぶりを用いたジェスチャーで相手にメッセージを伝えています。 これまでの研究で、ジェスチャーは主にヒトを含む類人猿において独自に発達したコミュニケーション手段と考えられてきました。 しかし今回、東京大学の最新研究で、野鳥の一種であるシジュウカラが翼の動きで「お先にどうぞ」のジェスチャーを使っていることが世界で初めて発見されたのです。 一体どんな動きのジェスチャーで、どのようなシチュエーションで使っているのでしょうか？ 研究の詳細は2024年3月25日付で科学雑誌『Current Biology』に掲載されています。
子供たちのエサとして「追加のヒナ」を産む鳥がいると判明！ - ナゾロジー
余分な卵は保険かそれとも食糧庫か？余分な卵は保険かそれとも食糧庫か？ / Credit:Canva多くの鳥たちは少し多めの卵を産みます。 3匹のヒナが理想的な種では4個の卵、4匹のヒナが理想ならば5個の卵というように、卵の数は想定するヒナの数に「プラス1」したものになります。 これまで、この「プラス1」された卵は孵化の失敗・病気・捕食などによるヒナ喪失の保険として機能すると考えられてきました。 しかし新たに行われた研究によって、ヤツガシラと呼ばれる鳥たちでは卵を「プラス1」する理由が普通とは違う可能性が示されました。 ヤツガシラはユーラシアとアフリカの両方に広く分布している雑食（肉食より）の渡り鳥であり、日本でも冬になると少数のヤツガシラが渡来することが知られています。 しかしヤツガシラにはもう1つ、高い兄弟食いの頻度が知られていました。 これまでの研究で、ワシやタカなど多くの鳥類で兄弟同
暗黒物質が存在せず宇宙の年齢は267億歳とする理論の実証に成功！ - ナゾロジー
暗黒物質は観測結果から理論を守る保護剤として誕生した暗黒物質は観測結果から理論を守る保護剤として誕生した / Credit:Canva . ナゾロジー編集部暗黒物質は通常の物質、光、電力、磁力などあらゆるものと相互作用せず、ただ1つ重力のみに関連した「見えない物質」と定義されています。 たとえば通常の水分子がある位置座標に暗黒物質を設置しても、互いに相互作用しないため押し合うことなく同居が可能です。 また光や電磁力と相互作用せず重力のみに従うことから、直接的に測定するには重力の検知装置が必要となります。 このような「見えない物質」の存在が囁かれるようになった理由の1つが、銀河内の星々の回転速度の測定結果にありました。 銀河内部の星々は、太陽系の惑星と同じように、中心部分が早く外縁部が遅く周回しています。 しかし星々の周回速度を詳しく測定したところ、銀河外縁の星々の周回速度が理論の予想より遥
宇宙は137億歳なのに観測可能な宇宙の直径が930億光年である理由とは？ - ナゾロジー
少なくない人々が「宇宙が137億年前に誕生したのならば、宇宙の半径も137億光年なのではないか？」と間違った考えを持っています。 興味深いことに、この誤解は根強く、現在においても世界各国の科学雑誌や科学ニュースサイトでも、しばしば見受けられます。 今回は「地球の全周」や「銀河団の直径」からはじめて、観測可能な宇宙の直径、そしてその外に広がる宇宙全体の直径まで順に述べて解説しつつ、誤解の原因に迫りたいと思います。 ※1 レオナルド・サスキンド . 宇宙のランドスケープ 宇宙の謎にひも理論が答えを出す . 2006 . 日経BP . ISBN 978-4822282523 https://www.amazon.co.jp/dp/482228252X ※2 Itzhak Bars; John Terning . Extra Dimensions in Space and Time. 2009 .
日本人が考案した「量子エネルギーテレポーテーション」をわかりやすく解説 - ナゾロジー
情報だけでなくエネルギーもテレポートするようです。 東北大学の堀田昌寛氏によって2008年に提唱された量子エネルギーテレポーテーション理論の実証実験が、ここ最近、立て続けに成功しました。 発表当初はその奇抜さゆえ注目されませんでしたが、15年の時を経て、量子エネルギーテレポーテーションは物理学界で最も注目される理論となりました。 量子エネルギーテレポーテーションでは「ゼロ点エネルギーの収集」「真空のゆらぎ」「負のエネルギーの発生」「量子もつれ」「事象の地平面」といったSFの世界のような言葉や概念が飛び交い、私たちの宇宙や空間に対する認識を激変させるものになっています。 量子エネルギーテレポーテーションの応用が進めば、SFでしか耳にしなかったゼロポイントエンジンが実現するでしょう。 今回は「そもそも量子エネルギーテレポーテーションとは何か？」という疑問をわかりやすく解説すると共に、次ページ以
人は音楽を身体のどこで感じているのか？ - ナゾロジー
素晴らしい楽曲を聞いたとき、鳥肌が立つような感覚を抱いたり、思わず身体が動いてしまうことがあります。 ダンスが基本的に音楽とセットになった文化であるように、音楽に対する感動や快感は身体と深く結びついています。 しかしヘビメタなら頭を振りたくなったり、ディスコミュージックなら身体を揺すりたくなるなど、音楽の種類によって動かしたくなる体の部位は異なってきます。 これは文化圏によって異なる舞踊の形態がある理由とも関連している可能性があります。 そこでフィンランドのトゥルクPETセンター（Turku Pet Center）の研究チームは、人間が音楽を身体のどの部位で感じているのか？ そしてそこに文化間の違いがあるのかを調査しました。 そしてこの研究によると、人が音楽を身体で感じる感覚には文化や学習的な要因よりも、生物学的な構造や本能に根ざした要因が大きい可能性を示唆しているといいます。 研究の詳細
「生きている化石」はDNAレベルでも進化が停止しているのか？ - ナゾロジー
「生きている化石」たちのDNA変異速度を調べる「生きている化石」たちのDNA変異速度を調べる / Credit:川勝康弘「生きている化石」という用語を生み出したのは、進化論の産みの親として知られるチャールズ・ダーウィンであると言われています。 ダーウィンは進化の研究を行う中で、一部の「生きている」種は遥か昔の地層から発見される化石と変わらぬ形をしていることに気付いたからです。 時間が経過するにつれて適応と進化が起こるとする進化論において「生きている化石」は、ある意味で例外的な存在となりました。 それゆえに生きている化石たちの知名度は高く、多くの人々にとって、カブトガニやイチョウの木、シーラカンスやムカシトカゲなどの名は馴染み深いものとなっています。 しかし生きている化石たちが本当に進化していないのかは、はっきり断言できません。 というのも、姿かたちは同じでも、DNAレベルでは「ちゃんと進化
「何かが降臨しそうな神々しい火山雷」本当に地球生命の起源だった可能性 - ナゾロジー
膨大なエネルギーを放出する火山の噴火は時に雷さえも作り出します。 そしてその雷によって、地球の生命が生まれた可能性があるのです。 地質学者、地球科学者、鉱物学者を集めた研究グループがさまざまな国の火山の調査を行ったところ、火山雷によって大気中の窒素から作られた大量の硝酸塩が発見されました。 私たちの体を含め、ありとあらゆる生き物の体には窒素が必要です。 しかし、窒素は非常に安定した形で大気中に存在していて、生き物の材料であるアミノ酸になるためには大気中の窒素が固定され窒素化合物の形にならなければいけません。 これまで、生命の起源につながる窒素固定は細菌によるものだと考えられてきましたが、火山雷による大規模な窒素固定が生命の起源につながる可能性があります。 さらに火山の噴火にはこの研究以外にも生命の起源につながる要素があるようです。 この研究は米国科学アカデミー紀要121巻7号に2024年2
粒子の性質だけを粒子の質量から分離する量子実験「量子チェシャネコ」とは？ - ナゾロジー
1つの粒子の持つ質量と性質を分離する量子チェシャネコ量子チェシャ猫とは、粒子の物性(スピンや質量など)のみをその粒子から分離できるという近年提唱された量子力学的な理論です。 この理論では1つの粒子を質量を担当する部分と、性質を担当する部分に分離させるという、極めて不思議な現象が起こると考えられています。 名前の由来は「不思議の国のアリス」に出てくるチェシャネコです。 作品中、チェシャネコはアリスにたびたび話しかけますが、立ち去る時にはまず体部分が消えて笑顔だけが残されます。 つまり体重が消えて笑顔だけが残る時間があるわけです。 これまで量子力学では1つの粒子が2つの場所に同時に存在したり、もつれ状態にある粒子が観察によって一瞬で常態が決定したり、過去と未来が干渉したり、因果律が崩壊して因果の重ね合わせが起きたりと、日常の常識や人間の直感に反するさまざまな現象が現実の世界で起こり得ることが示
宇宙での大爆発はどれくらいの距離にあると地球生命を終わらせられるのか？ - ナゾロジー
皆さんは「キロノヴァ（Kilonova）」という天文現象をご存知でしょうか。 これは2つの中性子星が互いにぶつかることで生じる大規模な爆発です。 キロノヴァの実際例は2017年に、地球から約1億3000万光年離れた場所で観測されました。 このときは距離があったので地球に何の支障もありませんでしたが、これがもっと近い場所で起きていたらどうなったでしょう？ それを明らかにすべく、米イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校（UIUC）は2017年のキロノヴァから得られたデータを分析。 その結果、キロノヴァが地球にかなり近い場所で起こった場合、地上の生命体が壊滅的な被害を受け、地球が数千年にわたって居住不能になる可能性があると示されました。 研究の詳細は2024年1月24日付で科学雑誌『The Astrophysical Journal』に掲載されています。 How a ‘Kilonova’ Expl
「まるで別の惑星から来たようだ」3億5千万年前の樹木の化石に研究者が驚愕！ - ナゾロジー
「地球の植物じゃないのでは…？」 そう疑いたくなるような奇妙な見た目をした太古の樹木の化石が発見されました。 米コルビー大学（Colby College）によって発掘され、「サンフォルディアカウリス（Sanfordiacaulis）」と名付けられたこの植物は、約3億5000万年前にカナダ東部に生えていた樹木です。 外観はシダやヤシの木に近いですが、驚くべきことに、樹上のわずか数十センチ幅の幹の間に250枚以上の葉っぱがぎゅうぎゅう詰めになって生えていました。 シダやヤシの葉は大体15〜20枚ほどなので、これは異例中の異例。 研究チームは奇跡的に保存されていた葉の化石から、そのありし日の姿を3Dで復元させています。 研究の詳細は2024年2月2日付で科学雑誌『Current Biology』に掲載されています。 Rare 3D fossils show that some early tre
「左右非対称」なほど環境適応能力が高くなる？遺伝しない変異と進化の関連 - ナゾロジー
一般に、人は左右対称性が高い顔ほど美しいと感じ、魅力的に思う傾向があります。 しかし、完璧に左右対称な顔の人はほとんどいません。多くの人は、「右の小鼻が左より大きい」とか、「左目の下にだけシワがある」など、左右で異なる特徴を持つものです。 左右の違いが大きな人は、これを容姿の欠点と感じるかもしれません。 美的な観点からは「好ましくない」とされる左右の非対称性ですが、しかし進化の観点からみると「環境適応能力の高さ」を示す優れた特徴である可能性があるようです。 千葉大学の研究者が発表した研究によれば、左右非対称性の大きさは、環境変化に対する生物の柔軟な適応能力と関連しているかもしれないと言います。 研究の詳細は、2024 年1月15日付の『Evolution Letters』誌に掲載されています。
教科書が書き変わる!?多細胞生物は定説よりも6億年以上早く地球に登場していた - ナゾロジー
教科書が書き直されるでしょう。 中国科学院（CAS）で行われた研究により、16億3500万年前の地層から複数の多細胞生物の化石が発見されました。 これまでの説では、人間を含む動物や植物などが含まれる多細胞生物が誕生したのは、およそ10億年前だとされていましたが、新たな発見により6億年以上も時間を遡ることになります。 研究者たちはこの多細胞生物「Qingshania magnifica」について、おそらく光合成生物であり、胞子を使った生殖を行っていた可能性が高いと述べています。 研究内容の詳細は2024年1月24日に『Science Advances』にて公開されました。 1.6-billion-year-old fossils push back origin of multicellular life by tens of millions of years https://www.li
火星地下に”紅海”に匹敵する水量の氷を発見！「全部溶かすと火星は浅海で覆われる」 - ナゾロジー
人類が火星への移住を目指すなら「水」は絶対に欠かせない資源です。 実は火星は30〜40億年前までは温暖で水の豊富な惑星だったことが分かっていますが、今ではすっかり乾燥した不毛な土地となっています。 この火星を満たしたかつての水がどこへ消えたのかについては、宇宙空間へ流出してしまったという説から、どこかにまだ保存されているという説まで様々です。 しかし今回、欧州宇宙機関（ESA）やスミソニアン協会（Smithsonian Institution）の研究で、火星の地下に巨大な氷の塊が眠っていることが新たに判明しました。 なんとその量は地球の紅海の水量に匹敵し、もしそれを全部溶かせば、火星表面に深さ1.5〜2.7メートルの浅い海ができるほどだという。 この氷塊を利用できれば、火星移住計画における水資源も確保できるかもしれません。 A Massive Amount of Water Ice Has
「私の赤とあなたの赤は違う色？」誰もが一度は考える疑問に色覚細胞の研究が意外な発見 - ナゾロジー
私が見ている赤は、他人にも同じような赤として認識されているのか？ 私が赤と認識しているものは、別の人にとっては青である可能性はあるのか？ これらは誰もが人生で一度は考える疑問だと言われており、古代から哲学者たちの頭を悩ませてきました。 個々の人が持つ主観的な感覚体験のことを「クオリア」と呼びますが、自分のクオリアと他人のクオリアが同じであるかどうかを証明することは困難だからです。 しかし米国のジョンズ・ホプキンス大学（JHU）で行われた研究により、私たちの網膜に存在する色覚細胞がどのような仕組みで生成されるか、またどんな比率で存在するかが確かめられ、この長年の哲学的疑問の答えとなり得る結果が得られました。 研究者たちは「正常な色覚を持つ人たちの間でも、同じリンゴに対して色が少し違って見える可能性がある」と述べています。 今回はまず実験の背景を解説しつつ、次ページ以降でクオリアに関連する発見
生存戦略に素数を取り込んだ「素数セミ」の羽化周期が重なり今年”1兆匹”が一斉羽化する！ - ナゾロジー
2024年、私たちは自然界の驚異的な一幕を目撃することになるでしょう。 アメリカ合衆国では今年、13年と17年のサイクルを持つ2種類の周期ゼミ( 学名：Magicicada spp .)が同時に羽化すると考えられています。 素数周期で大量発生するセミは「素数セミ」と呼ばれしばしば話題になりますが、2024年に予想される素数セミの出現数は羽化周期が重なるせいで「1兆匹」以上に達する可能性があるとのこと。 同じ現象が最後に起こったのは今から200年以上前の1803年でした。 以前の大量発生時の記録によれば、セミの抜け殻や死骸が雪のように地面に降り積もり「除雪」ならぬ「除セミ」しなければ人や馬車が移動できなかったとされています。 次にこの現象が起こるのは2245年と予想されており、今現在生きているひとにとって、おそらくこれが唯一の機会となるでしょう。 今回はそんな素数ゼミたちの不思議に焦点をあて
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