【めざせ東大 !?】 2017.08.21 (Mon)

宇宙の膨張は光速を超えるのか?


ハッブルの法則(PNG)
膨張する宇宙のイメージ (『ハッブルの法則』)


 夏休みも終盤。ちびっこの皆さん、いかがお過ごしでしょうか。宿題は終わりましたか?
 まだの人、みんな大好き 「うちゅう」 について考えたので、「なつやすみの自由研究なう。」 に使っていいよ――。


 ――この宇宙空間は、今も絶え間なく膨張しつづけています。
 その広がっていくスピードは観測地点(地球)から遠ければ遠くなるほど速くなり、宇宙の果て(とその先*)になると、光速をも超えるスピードで広がっているのだそうです。(天文学者ハッブルが、銀河が遠ざかっていく様を実際に観測したので、これを 『ハッブルの法則』 といいます。)

 でもでも、「光の速さを超える」 なんてできるの!? アインシュタインの 『相対性理論』 と矛盾するんじゃないの!? ・・・それが疑問のはじまりでした。


 しらべてみると、宇宙空間にある“物質”は光速まで加速することはないけど、宇宙“空間”そのものは光速を超えてもいいんだそうです。それが 『相対性理論』 なんだそうです。

 地面が動いているだけで、上に立つ人間は超光速じゃないってことなのか?
 でも、「宇宙の果て」が超光速で遠ざかっているという事は、「宇宙の果て」の側から見れば、地球も超光速で動いているということじゃないのか?


 疑問が疑問を呼んでいまいち納得いかないけど、それ以上はぼくのアタマと夏休みでは理解しきれません。
 頭のやわらかいちびっ子たち、だれか噛みくだいて説明してください!


 ≪とにかくこれだけは理解した≫
◆「*宇宙の果てとその先」・・・光速を超えて広がっていくということは、その光が地球に届けられるスピード以上に遠ざかっていくということ (エスカレーターを逆に歩いても進まないのと同じ理屈)。「光が届かない」イコール「見えない」ことなので、そこが地球から見た「宇宙の果て」になる 。ただし決して見えないだけであって、「その先」 も存在する。(宇宙で一番速い“光”すらやって来ないので、電波だなんだで観測もできない。)

◆今も銀河が四方八方に遠ざかっているのを観測できたという事は、大昔は銀河どうしが近く、宇宙は狭かったということ。さかのぼって突きつめていけば、宇宙はある一点から始まったことになる。有名な 『ビッグバン理論』 は、この 『ハッブルの法則』 をもとにつくられた。

◆なお、我々がいる天の川銀河とお隣りアンドロメダ銀河など、 銀河どうしが近すぎると、お互いの重力で引き寄せあう。『ハッブルの法則』 とはそんな太陽系とか銀河系レベルじゃない、もろもろひっくるめた全宇宙スケールの話。


 
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【めざせ東大 !?】 2017.02.22 (Wed)

≪めざせ東大!?≫書庫もくじ

  ≪めざせ東大!?≫もくじ

  【理系】
  宇宙の膨張は光速を超えるのか?
  天才ガウスの爪の垢
  多摩川はよみがえったか?
  おどろきの微生物ドキュメンタリー 『LIFE ON US』
  超えろLED! わが家は「電球型蛍光灯」
  明けまして「夜の地球(NASA)」
  美しきフィボナッチ数列
  【太陽系】 一度は住みたいあの街この街
  悪魔の数学 「リーマン予想」

  超光速!?ニュートリノ
  「ラップ治療法」で傷を治す
  ボイジャー1号・・・あの人は今
  重曹洗顔のモルモット
  納豆で水を浄化!?
  ためしてみてガッテン
  クマムシのように
  地球のつくりかたレシピ
  泣くな冥王星
  トンネルを考える

  【文系】
  サマータイム、and the livin' is easy?
  ハプスブルク家の下唇
  學問の秋
   「僕」の語源は?
  もやしロマン
  節分のなぞ

  【実録!ことわざ辞典】
  良薬は口に苦し【りょうやくはくちににがし】
  石に漱ぎ、流れに枕す 【いしにくちすすぎ ながれにまくらす】
  画竜点睛を欠く 【がりょうてんせいをかく】
  李下に冠を正さず 【りかにかんむりをたださず】
  朝三暮四 【ちょうさんぼし】
  情けは人のためならず 【なさけはひとのためならず】

 
23:20  |  めざせ東大 !?  |  EDIT  |  上へ↑

【めざせ東大 !?】 2017.02.21 (Tue)

天才ガウスの爪の垢

ガウス肖像
Carl Friedrich Gauss(1777-1855)


 問題 「1から100までの整数をすべて足すといくつか?」


 単純な足し算なので、地道に計算していけば答えは出ます。でも――

ガウス「101×50=5050」

 図のように、端っこどうしの数字をペアにして足していけばすべて「101」。それが50続くのだから、101×50で答えは「5050」。

 ――と、暗算でもできる!

 このからくり、19世紀ドイツの大数学者フリードリヒ・ガウスは、10歳の時にもう気づいていたそうです。
 しかも「1から100まで」というのは後の伝記作家が分かりやすくアレンジしたのであって、実際はもっとむずかしい、端数から始まる計算だったとか。

 ガウスといえば、磁石の強さをあらわす単位「ガウス」になったことで有名。(ピップ・エレキバンで有名。)
 その業績は数学に物理にと多岐にわたるそうですが、何やったのかいまいち理解できないのが凡人の哀しさよ。


 ・・・その凡人、ツーンと身もだえる辛~い大根おろしを食べながら、じゃあ大根の先っちょの辛いのと、青首の甘い部分を混ぜたらちょうどいいんじゃないか――
 そんなダチョウ上島さんみたいなどうでもいい理屈に身もだえながら、人類史上に冠たる天才数学者に思いを馳せた次第です。

 
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【めざせ東大 !?】 2016.11.07 (Mon)

多摩川はよみがえったか?

『ナショナル・ジオグラフィック』
(勝手に画像借りました。ごめんなさい)

 仕事の出先に、科学・文化の雑誌 『ナショナル・ジオグラフィック』 が置いてありました。なんとなく手に取ったら、これが面白くて夢中になってしまいました。


 一番食いついたのが東京・多摩川の特集(2016年10月号)。
 多摩川といえば、かつての汚染された「死の川」からアユが戻るまでに蘇りつつあることで話題ですが、いま 「その水量の半分は下水処理で出た水」という事にびっくり!(中・下流)

 意外と 「大河の一滴」 なんてロマンはなかったのね。
 そのうえ上流の水も、埼玉県境に近い「羽村取水堰」(米軍横田基地の西)で8割がた汲み取られていて、「最初の一滴」が海に届くのは幻想かもしれないだなんて・・・。

 でもそれだけ、下水処理の技術や導入が進んで、アユが泳ぎ人間も口にできるキレイな水が戻りつつあるのは素晴らしいことです。
 (ここではくわしい下水処理技術には触れていなかったけど、微生物の不思議だったり、汚泥の中にも「宝の山」があったりして、これがけっこうおもしろい。)


 一方で、現代ならではの新しい問題も。
 どの家庭もふんだんにお湯を使うようになったので、「20年間で3℃水温が上がった」という。ある意味、水の温暖化。下水処理の過程では水温が下がることはなく、環境への悪影響はなまじ目に見えないだけに深刻なのだとか。
 また、カミツキガメやブラックバスなど外来生物の繁殖は、目に見える悪影響の代表例でしょう。

 そもそもの下水処理技術にだって終わりはありません。まだまだ除去すべき不純物は一部含まれたままだし、かといって完璧を求めてどこまでお金をかけられるか。


 そしてわれわれ一般家庭、かつて多摩川を殺した主犯たちも罪滅ぼしをしなければならないのは言うまでもありません。
 わが家も、住まいの関係でやめていた「台所排水を捨てる専用の植木鉢」、復活させたいな。多少の汚れの排水は、でっかい鉢にそこらの土を入れておいて、そこに捨てる。水より土のほうが浄化能力があるそうだから。不潔にならない程度の、できる範囲でやっていました。
 
21:57  |  めざせ東大 !?  |  コメント(1)  |  EDIT  |  上へ↑

【めざせ東大 !?】 2015.12.13 (Sun)

おどろきの微生物 『LIFE ON US』

『LIFE ON US~あなたの中のミクロの世界』

 オーストラリアの科学ドキュメンタリー 『LIFE ON US』 を観ました。(邦題 『あなたの中のミクロの世界』)
 人間の体を取り巻く 「微生物」 の世界。
 グロテスクな顕微鏡写真は悲鳴モノでしたが、ふだん「ばい菌」扱いされている彼らが、われわれの健康はもちろん存在そのものまで支えているという。
 まだ研究途上で 「本当かなあ?」 な話題もあるけど、実際に応用が始まっているのもいくつか――。


 ――中でも驚きは、腸の病気の患者に健康な人のウンチ(!)を注入する 「便微生物移植」 という治療法。
 健康な人の便は、汚いようでいて乳酸菌・ビフィズス菌など善玉菌の宝庫。
 従来は抗生物質でとことん殺菌するのが主流でしたが、それだと善玉菌も洗いざらい殺してしまう。それより善玉菌だけが好む環境をつくって、悪玉菌だけ追い出そうという考え。
 ちなみに、移植に使われる便は身近な家族のもので、ちゃんと余計なカスを取り除いた有効成分だけをお尻から注入するのだそうです。そりゃそうだわな。
 今年一番びっくりの科学の話題でした。


ほかにも、胃がんの原因として悪名高い 「ピロリ菌」 は、一方でアレルギーを防ぐ役割がある。
感染することで性格が怖いもの知らずになるという 「トキソプラズマ」 。小動物がより大きな宿主に食べられやすくするためで、人間の場合、交通事故率が2倍以上になるとか。
また、ガンやうつ病まで防ぐと期待されている 「エムバッキー」 という新ワクチン。途上国の人々にはふつうに存在する細菌が由来だが、先進国ではこういうのも 「除菌・殺菌」 して減らしている。

 ・・・などなど、最新研究が盛りだくさん。日本でもNHKで放送されたそうなので、また再放送してくれないかな?
 でもキレイすぎるのもなんだけど、やっぱりキタナイままなのは真似できないよね・・・。

 
17:02  |  めざせ東大 !?  |  コメント(0)  |  EDIT  |  上へ↑

【めざせ東大 !?】 2015.06.12 (Fri)

超えろLED! わが家は「電球型蛍光灯」


led 電球型蛍光灯 - Google 検索



自宅の照明を 「白熱電球」 から 「電球型蛍光灯」 に換えてどのくらいたったでしょうか。

先日、そのひとつが切れました。


そもそもは100円ショップに電球型蛍光灯が売られていたので、軽い気持ちで試したところ、

翌月の電気代にびっくり!

なんと1000円単位で下がっていました。


100均ものはワット数や電球の形、そして品質に限りがあるけど、トイレやクローゼットならゆうに2年はもつ。

そこで機会があるたび、100円ショップでごっそり買い占めています。(いきなり店から消えたら困るもんね。)


でもさすがに、リビングなど「表舞台」ではちゃんとしたメーカー品を使っています。

ただ、白熱灯のように黄色がかった温色タイプではあるのですが、光のシャープさに欠け、

よく言えばやさしく柔らかい、悪く言えばモワッとぼやけた感じ。

そこでひとつだけ、直球勝負型の「LED」電球を加えてメリハリをつけています。

これは発明だった。オススメ。


ちなみに「蛍光灯から LEDへ」交換の場合は、現時点では劇的な節約にはならないとか。*【続き・・・】

だけどまだ白熱電球を使っているなら、今すぐにでもLEDか電球型蛍光灯に交換してみてね!

高価なLEDが不安なら、(わが家みたいに)まずは蛍光灯タイプから。

1ヵ月で元が取れます。


(下の 【続き・・・】 に本題の、新旧各種照明まとめ)
 
08:35  |  めざせ東大 !?  |  コメント(0)  |  EDIT  |  上へ↑

【めざせ東大 !?】 2015.01.04 (Sun)

明けまして「夜の地球(NASA)」


夜の地球 - NASA
(クリックで拡大)


NASAが2012年に公開した 「夜の地球」 の衛星写真です。(無断借用ごめんなさい。)

やはり見どころはアジア。

中国・韓国・インドのピカピカっぷりが目立ちます。

日本はその中に埋もれている感じ。大震災後とあって、節電の影響もあるんでしょうか。

2003年バージョンと比べると十年一昔、発展の主役交代を痛感させられます。


夜の地球(2003) - NASA
(2003年版。クリックで拡大)


ほか、北朝鮮が国境線からぽっかり丸ごと暗いのが、考えさせられる。

アメリカの、文字どおり網の目のような 「光の都市網」 もおもしろい。

アトランタとテキサス、エコ意識の低い地域がガンガン明るく見えるのは偶然でしょうか。⇒公式HP


このNASAの 「VIIRS」 という技術、街灯ひとつや船の明かりひとつも認識できるとか。

たしかに日本近海には、海岸線が分からなくなるほど漁船の明かりが煌々と。

まるで海に現れた光の島。


自然破壊活動や違法漁の監視に使えるとのことですが、軍事転用されないことを願います。

この明るくにぎやかな光は、「爆弾落とされた光」 の逆でもあります。

 
09:23  |  めざせ東大 !?  |  コメント(0)  |  EDIT  |  上へ↑