FC2ブログ

中国でカンブリア紀の新たな化石群が発見されました

地球の歴史の中でカンブリア紀の大爆発という出来事がありました。今から5億4000万年~5億年前のカンブリア紀において、現在生きているあらゆる生物種類の祖先が短期間に一気に出現したできごとのことです。

カナダのバージェス頁岩(けつがん)と中国南部の澄江(チェンジャン)地域は多種類かつ大量の保存良好なカンブリア紀化石動物群を産することで有名です。バージェス生物群、澄江生物群は最も原始的な動物とされる海綿動物、活発に移動できる三葉虫などの節足動物群、やがて人間につながる原索動物が見つかっています。また、この時代に初めて高い運動能力をもった肉食動物が登場したことも分かっており、この時代に海水中の溶存酸素量の増加と動物の酸素呼吸能率の向上が一気に起きたものと推定されています。

このような生物は地球全体に生息していたはずですが、もともと化石に残りにくい柔らかい生物たちでしたので、すでに述べた通り、化石として発見されているのはバージェスと澄江に限られていました。ところがここにきて、ものすごい発見がありました。

中国南部で2007年に発見された化石層が、バージェス、澄江に匹敵する、カンブリア紀初期の化石層であることがわかったのです。発見したのは中国・西北大学の古生物学者ら。地層は5億1800万年前のものでした。

この化石産地は「清江(クィンジャン)」という場所です。清江では現在までに、101種の動物化石が確認されており、レアンコイリア、アノマロカリスなど、ほかの2か所と共通する生物もいましたが、その半数以上が新種だということです。

今後、数十年から100年以上をかけて研究が進められることによって、さまざまな動物が爆発的に現れたカンブリア爆発についての知識を大幅に増やしてくれるものと期待されます。私たち人間を含め、地球の生物のすべてのきっかけを生み出したこのわずか数千万年の出来事が、なんだったのか、とても楽しみです。

中国でカンブリア紀の新たな化石群が発見されました
この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
スポンサーサイト
2019-04-19 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

静岡に国内最大級の野菜工場

東京電力ホールディングスと芙蓉総合リース、農業スタートアップのファームシップ社は、静岡県藤枝市に国内最大級の植物工場を運営する会社を設立すると発表しました。数十億円を投じて工場を新設し、2020年春の操業をめざす。1日約4トンのレタスを生産し、関東や関西の食品加工工場や小売店などに販売するとのことです。
これまで野菜工場は野菜の栽培方法として理想的であることはわかっていましたが、コストの問題が解決できず商用化の例は限られていました。今回のプロジェクトが成功すれば、大規模野菜工場時代の幕開けとなり、コスト的にも消費者に受け入れられるレベルの上昇に抑えられた野菜の供給が開始できるものと期待されています。 


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-18 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

米国が5年以内に月に宇宙飛行士を派遣すると宣言

米国のマイク・ペンス副大統領が、米国は5年以内に月に宇宙飛行士を派遣すると宣言しました。3月26日に開かれた国家宇宙会議で発表された50年ぶりの月有人飛行ミッションの目標は月の南極への着陸です。月の南極には氷があることがわかっていて、そこに人を送り込むことは、将来の月基地建設への足掛かりになることを期待しているものと推測されます。
ソ連との冷戦の中で宇宙開発を競っていた時代、NASAの予算は国家予算の4パーセント以上を占めていました。現在は約0.4%しかありません。 


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-17 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

はやぶさ2の探査結果が続々

はやぶさ2の探査結果が続々

惑星探査機「はやぶさ2」による、小惑星「リュウグウ」の探査ミッションの初期結果が報告され始めました。すでに複数の論文がサイエンス誌などに発表されており、地球の原始的状態がどのようなものであったか、あるいは、地球で発生した生命についての知見も得られるものと世界中の研究者が期待をしています。

地球を2014年12月3日に出発して32憶キロメートルを旅して到着したリュウグウは。非常に興味深い地形で、これまでに画像撮影やジャンプしながら移動する探査ロボットの放出、弾丸打ち込みによるサンプリングなどを次々に成功させました。それらの初期的観測の結果、リュウグウについてすでにいくつかの知見が得られています。 赤道付近の幅は約1キロメートルで質量はおよそ4500億キログラム、大雑把に計算すると1立方センチメートルが0.5グラムとなり、つまり、リュウグウの密度は低く、空洞を内部に多く含む岩石でできていると思われます。リュウグウの赤道付近が遠心力で引き延ばされたような形に見えるのは、かつては現在の2倍の速さで自転していたためと思われます。

また、リュウグウの表面は全体が同じような岩石でおおわれていることがわかりました。複数の小惑星が合体してできたのであれば、まだら模様になるはずなので、リュウグウは均一な内部組成を持った親となる小惑星が壊れてその破片の一つがリュウグウになった可能性があります。

研究者が興味を持っていた水の存在については、近赤外線分光計による観測で、リュウグウの岩石の表面に含水鉱物(化学構造中に水を含む鉱物)が発見されたものの、水の量は研究者たちの予想より少ないようです。米国航空宇宙局(NASA)は別の地球近傍小惑星「ベンヌ」の水分量を測定したのですが、それとくらべるとリュウグウの水の量ははるかに少ないようです。

 私たちが理解できる範囲において、生命の誕生には十分な水と有機物が必要です。地球のような大型の惑星は多数の小惑星の衝突で形成されたと考えられていますが、惑星の含水鉱物と有機物質の量は、その元となった小惑星ができたときの宇宙空間の温度によって主に決まるとされています。複数の小惑星に探査機が到着し、それぞれの分析結果が得られたことから、地球に水が保持されたきっかけや、地球はどこで生まれたのか、その時の太陽系の環境はどのようであったのか、など、いろいろなことがわかることが期待されます。ベンヌに比べて、リュウグウは炭素を多く含んでいることから、このような小惑星が原始地球に水と有機物質をもたらした可能性が特に高いと考えられます。リュウグウの水が少なかったことについては、小惑星同士の衝突熱や太陽熱によって奪われた可能性が高いと考えられますが、水については2020年のサンプルリターンを待ってより詳細な解析が行われます。 


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-16 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

神の誕生を科学で明らかにする

慶應義塾大学、オックスフォード大学、コネチカット大学の国際共同研究グループは、1万年にわたる人類進化の歴史的記録データ、具体的には世界400以上の国家に関する20万件以上の歴史的記録データベースを構築しました。「セシャット」と名付けたそのビッグデータを解析した結果、神の概念の誕生は社会の複雑性の発生の結果であることを明らかにしました。これは世界各地のいたるところで行われてきた「神が先か社会が先か」の論争に終止符を打つものです。

人類は、他の動物とは異なり、国家などの大規模な社会単位を形成し、その中で互いに協力して生活することができます。これまで、人類が大規模社会を形成する要因や因果関係について、宗教、農業、戦争等の観点から、様々な仮説や理論が提唱されてきました。その中でも有名なのは、「神の信仰」仮説です。これは、人々が「神」を信仰し、社会にとって協力的でない人々を「神」が罰すると信じることで、結果として人々が公正に協力し、大規模な社会が形成される、という仮説です。いわゆる「バチが当たる」というやつです。しかし、この仮説を科学的に検証することは困難でした。

この問題を解決するため、研究グループは、各国の専門家と協力し、過去1万年の世界史上の414の国家など社会的集団から、社会的複雑性と宗教的信仰などに関するデータを集めました。社会的複雑性のデータには、人口、領土、政府の水準などが含まれ、宗教的信仰のデータには宗教的儀式の頻度などが含まれます。

これらのデータを用いて、年代の変化を考慮に入れてさまざまな統計解析を行い、「神の信仰」仮説を検証しました。すると驚くべきことに、データが入手できたほぼ全ての世界地域において、社会的複雑さの増大の次の段階として宗教が発生することが明らかになりました。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-15 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

ESAの火星生命探査車「ロザリンド・フランクリン」

ESAの火星生命探査車「ロザリンド・フランクリン」

欧州宇宙機関(ESA)はロシアと共同で開発中の火星探査車の名前を、「ロザリンド・フランクリン」に決定したと発表しました。ロザリンド・フランクリンは火星における生命の有無や、過去にいた痕跡を調べることを目指しており、2020年に打ち上げが予定されています。 

ロザリンド・フランクリンはDNAの構造解明の大きなきっかけとなったDNAの二重らせん構造の解明につながるX線回折写真を撮影した英国の女性科学者の名です。1962年にワトソン、クリック、ウィルキンスがDNAの構造解明によりノーベル生理学・医学賞を受賞しましたが、フランクリンは1958年に37歳で卵巣癌と肺炎により死去したため、死亡者には賞を授与しないというノーベル財団の方針により受賞の栄誉は得られませんでした。フランクリンがこのように若くして死去した原因は、実験のため無防備に大量のX線を浴びたことが癌の原因だといわれています。  

探査車ロザリンド・フランクリンは、火星における生命の痕跡を探すことを目的としています。車体にはドリルが搭載されており、地下約2mまで掘削し、太陽光や宇宙線などの放射線にさらされていない土壌を採取します。  

集めた土壌はその場で分析し、鉱物含有量や組成のデータを地球に送信します。生物がかつて生息していた証拠となる痕跡はもちろん、地中の生きた生物が発見されることも期待されています。火星への着陸は2021年4月ごろと計画されています。 


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-12 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

二足歩行は血管に悪い?

熊本大学と国立循環器病研究センターとの共同研究チームは、マイクロX線CTを用いてマウスの後ろ足血管を三次元で可視化し、後ろ足で血管が詰まった状態において機能する特徴的な新たに形成される迂回路となる血管を確認しました。 

末梢閉塞性動脈疾患は、動脈硬化によって下半身の血流が悪くなる疾患です。歩行時に痛みやしびれの出る歩行障害や、重症化した場合は下肢切断などの原因にもなります。これまでの臨床研究と動物実験の結果から、ヒトに比べてマウスの方が下肢の虚血状態による組織障害が少ないことが知られていましたが、どのような違いが原因なのかは明らかでありませんでした。 

今回の共同研究では、閉塞血管の迂回路として機能する血管の発達に注目し、後ろ足の血管が詰まった状態を再現したマウスと末梢閉塞性動脈疾患患者の下肢血管の形状を比較しました。その結果、マウスでは後ろ足が虚血した状態では下殿動脈と呼ばれる血管が拡張し、迂回路血管としての機能を示すことが明らかになりました。 また、マウスの下殿動脈はもともと下腿領域まで血管が発達していることで、ヒトと比べて下肢虚血に対して強い構造になっていることも示されました。

一方、ヒトの下殿動脈は臀部の下あたりまでしか発達していません。ヒトで下殿動脈の発達が阻害されている原因として、二足歩行に伴う骨格の変化により、下殿動脈の発達する領域が制限されていること、骨盤から下腿までの距離が遠くなってしまったことが考えられます。 


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-11 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

スペースデブリを串刺しにして除去

地球周辺の宇宙空間をただようロケットや人工衛星の破片ゴミ、スペースデブリが問題となっていますが、これまで考えているレーザー光線や清掃衛星とは異なる、銛(もり)を使ったスペースデブリ除去の地上での実験が成功しました。  

英国サリー大学主導の「RemoveDEBRIS」プロジェクトでは、低軌道を飛行する重さ100kgの衛星で、10センチの銛を秒速20メートルで打ち出し、スペースデブリを射抜きます。銛につながれたワイヤーはスペースデブリに固定され、衛星は小さな帆を張り、それをブレーキとして使うことで速度を大幅に減少させ、衛星自身と突き刺したデブリはすべて地球に向かって落下し、再突入時に燃え尽きます。  

北アメリカ航空宇宙防衛司令部(NORAD)の宇宙監視ネットワーク(SSN)は、現在地球の軌道上に10cm以上のスペースデブリが2万9000個以上周回していると推定しています。

スペースデブリを串刺しにして除去
この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-10 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

アンモニアを燃料に変える新触媒

近年、アンモニアは二酸化炭素を排出しないカーボンフリーな燃料として注目されていますが、燃料として使用されるためには 
・燃焼生成物が窒素と水のみであること 
・燃焼開始温度を低くすること 
のふたつの問題解決が求められます。この度、熊本大学の研究者らは、これらの問題を解決する新しい触媒の開発に成功しました。

 水素はクリーンなエネルギーの第一候補ですが、液化が困難であるため、水素を多量に含む水素化合物にして貯蔵・輸送し易くする「液体キャリア」への変換が理想的です。中でも大規模製造が可能なアンモニアは、水素密度が高い上、液化が容易であることから液体キャリアとして有望です。

一方、アンモニアはカーボンフリーな石油代替燃料としても近年注目されています。アンモニアは可燃性ガスで、ガソリンや軽油等の代替燃料として火力発電や工業炉等で広く利用できます。しかし、アンモニアは燃え難く、燃やしたときに有害な窒素酸化物(NOx)を生成する恐れがあるという欠点があります。 

これらのアンモニア燃料の問題を解決する「触媒燃焼法」についての研究が進められています。触媒燃焼法はアンモニア燃料を燃焼させる際に燃焼反応を制御する触媒を添加する方法で、熊本大学の研究者らは、アンモニアの燃焼性を向上させると同時に窒素酸化物の生成を抑える新しい触媒の開発にこのたび成功しました。

新規触媒はムライト型結晶構造体(3Al2O3·2SiO2)と呼ばれるアルミニウム、酸素、ケイ素からなる化学物質に酸化銅 (CuOx)を担持したものです。この新規触媒を使用してアンモニアを燃焼させたところ、高活性かつ窒素を選択的に生成し、窒素酸化物の生成は抑制されました。 

触媒そのものも一般的に市販されている化学物質であり、アンモニアが燃焼する高温でも安定に存在できることから、簡易かつ低コストで触媒を製造することができます。本成果は、CO2を排出しない地球温暖化対策と再生可能エネルギー高度利用社会構築に貢献するもので、今後はより実用に近い条件で研究開発を行う予定です。

アンモニアを燃料に変える新触媒
この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-09 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

人間の地磁気センサーはまだ生きている

地球には磁気、つまり地磁気があって、ミツバチ、サケ、渡り鳥などは脳の中の地磁気センサーで北を認識することができます。最近の研究でイヌも磁石などの強い磁気を感じ取ることができることがわかってきました。では人間はどうでしょうか。

人間の地磁気センサーはまだ生きている

東京大学、カリフォルニア工科大学の共同研究によると、すでに失われたと思われていた人間の地磁気センサーはまだ生きている可能性があるようです。渡り鳥のように地磁気で方向を知ることができるほどではありませんが、方向が変化する人工的な磁気刺激をヒトに与えたところ、その方向変化に対し選択的に応答する脳波が見出されました。つまり、意識はできないけれど、脳は地磁気の北に反応しているということです。  

研究グループは、電磁波シールド暗室内に地磁気と同じ強度で方向を変化させることができる磁界を発生する実験装置を作製し、ヒトを磁気刺激しながら頭の表面64箇所で脳波を計測しました。

人間の地磁気センサーはまだ生きている 

その結果、方向選択的にアルファ波の事象関連脱同期が観察されました。アルファ波の事象関連脱同期とは、外部刺激(たとえば、視覚・聴覚刺激)が入ってきたときに、脳波のアルファ波成分の強度が低下する現象です。  

このような研究においては外部要因を除去した後に実験を実施することが重要です。そこで今回は、電磁波シールド暗室内に3軸のコイルを設置し、強度が地磁気と同じ程度で、地磁気の北を実験的に変化させるような環境を作り出す部屋を作製しました。また、脳の反応を捉えるために、実験協力ボランティアの頭表64箇所で脳波を計測しました。  

実験ボランティアに部屋の中に入って椅子に座ってもらい目を閉じて心を落ち着かせてもらったのちに、部屋の磁界を変化させましたが、実際に何ら顕在的に感じるものはありませんでした。しかし、脳波は特定方向の磁気変化に対しては、アルファ波の事象関連脱同期が観察されました。 アルファ波は、特に何もしていないアイドリング状態で強く観察される8-13Hzの脳波のことです。静かにしている状態で強く発生し、視覚や聴覚などの外部刺激が入るとアルファ波は低下します。したがって、磁界の変化でアルファ波が低下したということは、ヒトは地磁気強度の磁気刺激に対し、潜在意識下で生理的に応答したということになります。

磁気感受性の方向選択性として、N極が下向きに傾斜した刺激に対してのみ反応が現われました。 北半球ではN極の伏角は下向きに傾斜しており、本研究の被験者(34名、性別、人種、年齢は多用)が普段生活している米国カリフォルニア州や、東京で身体を動かしたときに浴びる磁気変化だったと言えます。
この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-08 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

肥満が解消できないのは怠惰だから・・・ではなさそう

肥満が解消できないのは怠惰だから・・・ではなさそう

同じように飲食をして、同じように引きこもりの生活をしていても、肥満になる人とならない人がいます。そのため、一般的に肥満である人は怠惰だからだ、とか意志薄弱だ、とか言われてしまいます。怠惰だったり、意志薄弱だったりするから生活習慣を改められずに太るのだ、という通説を覆す検討結果を、英国ウェルカム・サンガー研究所の研究者らが報告しました。報告によると、健康で痩せている人たちは重度肥満者に比べ体重を維持する遺伝的優位性を有しているということです。 新たな肥満の予防・治療戦略を開発するため、体重増加を抑制する、あるいは過剰なカロリーを簡単に消費しうる遺伝子を発見することを目的に、健康で痩せている人を対象とした研究を行いました。  

その結果、重度の肥満に関与する遺伝子領域と、健康的な痩身に関与する幾つかの遺伝子領域が発見されました。この遺伝子において、やせ型の人は肥満リスクを増加させる遺伝子変異をほとんど有していませんでした。好きなものを食べたいだけ食べても太らない人は肥満リスクを高める遺伝子の変異の影響をあまり受けていないからだと推定されます。あまり意志の強さは関係ないのかもしれません。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-05 : トップニュース : コメント : 0 :

ピューマの食べ残しに生態系

ヴォイニッチの科学書では何度かホエールフォールの生態系について紹介しました。ホエールフォールとは鯨の死体が海底に沈んでそこにいろいろな生物が集まり、生態系が構築されたもののことです。ホエールフォールの生態系は外部との関係を必要とせず、鯨の死体だけで生態系が完結していることが特徴です。つまり、海底に地球が1個あるようなものです。このような独特な生態系が陸上にもあることがわかりました。  

ピューマが大きな動物を仕留めたとき、そこに新たな生態系が構築されることが発見されたのです。ピューマは時として体重が数百キロもあるシカを仕留めることがあります。しかし、ピューマは体重50キロ程度でそのほとんどが食べ残しになります。そこに多用な生物が集まってくるのです。  

動物保護団体「パンセラ」による研究では、シカの死骸に39種の鳥類や哺乳類、215種類2万匹以上の甲虫が集まっていることが確認されました。これは、周辺に生息する甲虫よりもはるかに多い量です。集まっている甲虫はシカ肉を直接あさる肉食のものだけでなく、草食の甲虫も集まっていることがわかりました。ナメクジしか食べない甲虫などもなぜか集まっていました。これらのことは、単に食料に死肉をあさる動物が群がっているのではなく、そこに食物連鎖が誕生し、そこで生物たちが暮らしていることを意味しています。  

なお、どのような捕食者でもそのあとに生態系ができるわけではありません、クマは獲物を完全に食べてしまいますし、オオカミやハイエナは群れを成して獲物をバラバラにしてしまいます。このような死骸では生態系を形成することは困難で、ピューマならではの現象です。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-04 : トップニュース : コメント : 0 :

バイオプリンターで火傷の皮膚治療が可能に

米国ウェイクフォレスト大学再生医療研究所が、やけどで損傷した皮膚部分に皮膚細胞を直接プリントできるモバイル型バイオスキャナプリンターシステムを開発しました。  

これは、患者自身の皮膚細胞をインクとして充填したバイオプリンターをベッドサイドで用い、火傷などの創傷部位に細胞を1層ずつ直接プリントする治療方法です。このシステムで用いる皮膚細胞は、傷の治療を行う作用のある皮膚線維芽細胞と、皮膚の表面の細胞である表皮角化細胞の2種類です。患者から無傷な皮膚を微量採取し、2種類の細胞を分離、増殖させ、それぞれインクでいえば溶媒の役目をするヒドロゲルと混合してバイオプリンターに充填します。患者のベッドサイドで傷の状態をスキャンし、そのデータをもとにプリンターが創傷部位に細胞を直接積層して、層状の皮膚構造を再現します。  

現在、重症のやけどには皮膚移植が行われますが、患者の皮膚を使う場合は、やけど部位を覆う量の皮膚が確保できるかの問題、他人の皮膚を使う場合には適合性の問題などがありますが、そのような問題のない皮膚移植に代わる治療方法になることが期待されています。

バイオプリンターで火傷の皮膚治療が可能に


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-03 : トップニュース : コメント : 0 :

トヨタが国際宇宙探査ミッションに挑戦

宇宙航空研究開発機構(JAXA)とトヨタ自動車株式会社は、国際宇宙探査ミッションでの協業の可能性を検討していくことについて合意したと発表しました。  

その第一弾として、「燃料電池車(以下、FCV)技術を用いた、月面での有人探査活動に必要なモビリティ『有人与圧ローバ』」について、さらに検討を協力して加速することに合意しました。この有人与圧ローバは、月面で1万km以上の走行が可能です。  

国際宇宙探査ミッションでは、人類の持続的な繁栄を目指し、「人類の活動領域の拡大」と「知的資産の創出」を目的として、人類が大気圏を超え、月・火星を目指します。その実現には、小惑星リュウグウへのタッチダウンに成功した小惑星探査機「はやぶさ2」のような無人探査と、ローバにより宇宙飛行士が月面で活動するような有人探査の協調が必要不可欠です。月や火星の探査というチャレンジングなミッションに、各国が競争しながら技術を高める一方、協調した取り組みも進んでいます。

トヨタが国際宇宙探査ミッションに挑戦


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-02 : トップニュース : コメント : 0 :

スピントロニクス

スピントロニクスとは、電子が持つ電荷と回転(スピン)の両方をエレクトロニクスに応用する分野のことです。電子はスピン、つまり地球やコマのように自転することによって磁石の性質を持つようになり、この性質を情報の記録や演算などに使うことができます。 すでに実用化もされており、ハードディスクのヘッドで使用されている巨大磁気抵抗効果はスピントロにクスを基礎に1980年代後半にヨーロッパで発見され、2007年ノーベル物理学賞となりました。巨大磁気抵抗効果の発見により、ハードディスクはより小さなディスクでより大容量を実現することが可能となっています。  

2010年代になると、IBMが1ナノ秒以上持続する同期した電子の永久スピン旋回を作り出しました。1ナノ秒以上持続すれば、CPUのクロック周期よりもスピンが長時間維持されることになり、これは電子のスピンを情報処理に用いることができることを意味する大発見でした。既存の半導体技術での高度な集積化が限界に近づき、性能向上への壁が見えてきている現状において、スピントロにクスはこの壁を乗り越えるのに有効な技術と期待されています。  

東北大学はスピントロにクスメモリーの商用化を急いでいます。同大が開発したチップは、従来の100分の1以下の電力で動くため、待機電力を著しく低減することが可能です。電気を磁気に変える「スピン移行トルク」でデータを記録し、「トンネル磁気抵抗効果」でデータを読み取ります。電気を切っても情報が失われないので、消費電力の大幅な削減が可能です。  

今後はCPUそのものをスピントロにクスで実現する研究が進むことが期待され、そうすれば、オールスピントロニクスコンピューターの登場となり、現在のようなCPUとメモリを配線で接続する必要がなくなるため、CPUとメモリが一体化し、情報処理の性能が劇的に向上することが期待されます。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-04-01 : トップニュース : コメント : 0 :

2次元物質で高効率の熱電変換を実現

理化学研究所と東北大学の共同研究グループは、鉄系高温超伝導体 のセレン化鉄(FeSe)をナノスケールにまで薄膜化することで、熱電効果(ゼーべック効果)が飛躍的に上昇することを発見しました。 熱電効果 とは、物質の両端に温度差をつけると、その温度差に比例する電圧が発生する現象をいいます。熱電効果を利用することで、排熱から電気エネルギーを取り出す熱電発電が可能となります。


2次元物質で高効率の熱電変換を実現

今回、共同研究グループは、セレン化鉄の極薄膜を作製し、薄膜の厚さと熱電効果の関係を調べました。その結果、熱電性能は膜が薄くなるとともに急増し、1ナノメートルに迫る単層レベル(2次元物質)では厚膜時の数百倍に、また取り出せる電力値の指標となる熱電出力因子は約10万倍に増大することが分かりました。さらに、室温における出力因子はこれまで知られているどの熱電物質よりも大きく、低温になるにつれてさらに上昇することも分かり、ナノ物質が大きな可能性を秘めていることを示す重要な指針になりました。ナノスケールでの発電なので、そのまま生活用の電気には使用できないと思いますが、ナノマシンの電力源とかに使用できるのでしょうか。

2次元物質で高効率の熱電変換を実現


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-03-29 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

iPS細胞から作製した角膜上皮細胞シートの臨床研究承認

大阪大学の研究グループによる、ヒトの人工多能性幹細胞(iPS細胞 )から角膜上皮細胞シートを作製し、角膜疾患患者に移植して再生する臨床研究計画を厚生労働省が承認しました。

計画では、京都大学iPS細胞研究所から提供された他人のiPS細胞から誘導した角膜上皮細胞を培養してシート状にし、角膜上皮幹細胞疲弊症 の患者4人に移植します。この臨床研究は、ヒトiPS細胞由来の他家角膜上皮細胞シート移植の最初の世界最初の臨床研究です。その後、治験につなげて標準医療に発展させることを目指しています。本手法は、現状の角膜移植治療法におけるドナー不足や拒絶反応などの課題を克服できる革新的治療法となりえます。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-03-28 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

楽観主義は痛みを軽減する

米ミシガン大学アナーバー校の研究で、楽観主義は慢性の痛みを軽減する可能性が示されました。約2万1,000人の退役軍人を対象にした調査で、海外に派兵される前から気持ちが前向きだった人では、派兵された後に新たな背部痛や関節痛、頻繁な頭痛などの痛みを経験する頻度が低かったということです。  

調査の結果、楽観性の評価スコアが1点上昇するごとに、派兵されて以降、新たな疼痛を経験する確率が11%低下することが分かり、楽観性が高い兵士と比べて、楽観性が低い兵士では、新たに関節痛または背部痛、頻繁な頭痛のいずれかを経験したと報告する確率が35%高かったということです。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-03-27 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

アルツハイマー病の神経毒性物質の形成

アルツハイマー病は記憶や思考能⼒が徐々に障害され、最終的に⽇常⽣活にも⽀障をきたす疾患です。その患者数は世界中で約5000 万⼈おり、2050 年には約3 倍に増加すると予想されています。しかし、未だアルツハイマー病の原因は明らかになっておらず、明確な治療法もありません。

アルツハイマー病では脳の神経細胞が減少し、脳内におかしくなったたんぱく質がかたまりをつくるシミ「⽼⼈斑」や、線維状の沈着物「神経原線維変化」と呼ばれる異常が⾒つかり、最終的には神経細胞同⼠のネットワークが消失してしまいます。この⽼⼈斑は、アミロイドβ(Aβ)と呼ばれるタンパク質です。Aβが脳内に蓄積することが、現在アルツハイマー病の原因の⼀つとされています 。Aβがどこでどのように形成されて、それがどのように神経細胞にダメージを与えるのかはよくわかっていません。 近年アルツハイマー病の原因として、⽐較的少数のタンパク質が凝集した「オリゴマー」と呼ばれる構造体が毒性発揮の中⼼的な役割を担うと考えられています。

Aβ が30 個集まった球状構造体「アミロスフェロイド(ASPD)」が強い神経毒性を持つことが報告されています。これまでの研究により、ASPD がアルツハイマー病の病態と相関して脳内の蓄積量が増えることや、アルツハイマー病患者脳では、⼀部の領域でのみ神経細胞死が起きますが、この神経細胞死が起きる領域とASPDの蓄積が起きる領域が⼀致しており、ASPD がアルツハイマー病の病態に重要な働きを持つことがうかがえます。しかし、ASPD が脳内でどのようにして形成されているかについては不明でした。

ASPD を蓄積する細胞がどのような細胞かを調べたところ、これらの細胞は神経細胞の活動を活性化する「興奮性神経細胞」であることがわかりました。さらに、ASPD の蓄積に伴って細胞内の輸送に異常が出ることが⽰唆されました。 興奮性神経細胞から細胞外に分泌されたASPD は、周囲の神経細胞に結合することで神経細胞の細胞死を引き起こすことも確認できました。

これまでの研究でASPD がアルツハイマー病患者脳で蓄積していることがわかっていましたが、本研究により、神経細胞内で実際に形成されること、さらに神経細胞から分泌され、周囲の細胞の神経細胞死を引き起こすことがわかり、アルツハイマー病患者脳で起こる神経細胞死のメカニズムについて、より明解に説明することが可能となりました。また、ASPD の蓄積が⼀部の神経細胞でのみ起こることがわかりました。この神経細胞種による違いは、アルツハイマー病患者脳において、神経の脱落が特定の領域でのみ観察されるという現象の説明につながる可能性が考えられます。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-03-26 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

蒸気で動く宇宙探査機の開発

小惑星で資源を採掘する際の動力源として水蒸気を使おうという、スチームパンク探査機の研究が進んでいます。小惑星には氷がふんだんにあるので、それを使えば、燃料を容易に補給して動き続ける探査機が開発できるのでは、という考え方です。  

米国中央フロリダ大学の研究チームが、「ワイン(WINE:World Is Not Enough)」と名付けられた蒸気駆動の探査機のモデルを発表しました(次写真)。氷に覆われた天体に着陸した後、ワインは氷にドリルで穴を開けて、氷を溶かした水を取り込み、宇宙船のタンク内で再凍結させ保管します。離陸が必要な時にはタンク内の氷を太陽発電または原子力電池で加熱し、タンクの内部圧力を高めます。その後、蒸気を勢いよく外へ噴出させることで得られる推進力で、ワインは別の小惑星を目指します。いわば空飛ぶやかんです。

蒸気で動く宇宙探査機の開発

別の研究チーム、シリコンバレーのスタートアップ企業モーメンタス社は、水を太陽の表面温度近くにまで超高温にすることによって、水をプラズマ化し、水蒸気より高い推進力を得たいと考えています。モーメンタスによる電熱推進システムの初の宇宙実験は今年実施される予定です。  

このような水蒸気を使った推進システムはエネルギー効率は悪いのですが、水を深宇宙でも補充が可能です。また、蒸気エンジンの最大の利点は単純さで、故障しにくく長い年数にわたって使い続けられることでもあります。しかし、蒸気推進システムが供給するパワーでは、宇宙船は超低重力状態で動くのがやっとです。


この記事は科学のポッドキャスト「ヴォイニッチの科学書」です。 ヴォイニッチの科学書は毎週ホットな科学の話題をわかりやすいまとめて配信しています。
無料版は iTunesStore インターネットラジオ局くりらじから配信登録できます。
有料版はオーディオブックジェーピーで配信中です。定期購読はこちらからお申し込みいただけます。有料版にはより長時間の音声配信並びに、詳しい配付資料を提供しています。
2019-03-25 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :
ホーム  次のページ »

おびおのプロフィール

おびお

Author:おびお
会社員をしながら科学のコンテンツを作ってます。書籍とか、トークライブとか、セミナーとか、ネットラジオとか、Webコンテンツとか。
ツイッターアカウント:@cradiobio
ものことごはん:http://obio2.blog.fc2.com/

スヴァールバルの画像保管庫

スポンサードリンク

スポンサードリンク

ワトソンの検索窓

ロザリンド・フランクリンのダイアリー

03 | 2019/04 | 05
- 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 - - - -

QRコード

QR