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圧力

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1: 2016/06/09(木) 08:07:55.91 ID:CAP_USER
地球の内核は7億歳?地球冷却の歴史の一端が明らかに―地球中心核条件下での鉄の電気伝導度測定に成功― | 東工大ニュース | 東京工業大学
http://www.titech.ac.jp/news/2016/035339.html


要点
地球中心核に相当する高温高圧下における鉄の電気伝導度測定に成功した
地球中心核の電気・熱伝導度はこれまでの予想よりも3倍程度高い
内核の冷却速度を計算した結果、内核の年齢は約7億歳であり、地球の誕生時期46億年前よりもはるかに若い


概要

東京工業大学の太田健二講師、廣瀬敬教授と、愛媛大学の桑山靖弘助教、大阪大学の清水克哉教授ならびに高輝度光科学研究センターの大石泰生副主席研究員の共同研究チームは、大型放射光施設SPring-8[用語1]を利用して、地球中心核[用語2]の主成分である鉄の電気伝導度を最高157万気圧、4,500ケルビン(絶対温度、K)という超高温超高圧条件で測定し、地球中心核の電気・熱伝導度が従来の予想よりも3倍程度高いことを明らかにしました。

地球の中心部は固体金属内核とその外側の液体金属外核の2層構造になっている非常に高温高圧の領域です。地球内部の熱が地表へと移動することで地球内部の温度は徐々に低下し、それに伴い内核はその大きさを増しています。また、外核が対流することで、地球には約42億年前から磁場が存在していると考えられています。では、内核が何年前に誕生したのか、内核の存在が地球の磁場に影響を与えるのかどうかを知るためには鉄の伝導度[用語3]を実験によって明らかにすることが必要です。しかし、外核の最上部ですら135万気圧、4,000 K以上の超高温高圧状態であるため、こうした極限条件において物質の伝導度を計測することは技術的に困難でした。

共同研究チームは、鉄試料を高温高圧状態で保持できるレーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセル装置[用語4]を用いて、SPring-8において、地球中心核条件に相当する高温高圧下で鉄の電気伝導度を測定することに成功しました。その結果、核の熱伝導度はこれまでの予想よりも3倍程度高い約90 W/m/K(ワット毎メートルケルビン)程度であり、核の熱・電気伝導は非常に活発であることが明らかになりました。核の伝導度から推定される内核の誕生年代は約7億年前となり、40億年以上前から存在することが確認されている地球磁場の生成・維持機構に関する新たな知見を与える結果です。本研究成果は国際科学雑誌『Nature』に6月1日に掲載されました。

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引用元: 【地球科学/物性物理学】地球の内核は7億歳?地球冷却の歴史の一端が明らかに 地球中心核条件下での鉄の電気伝導度測定に成功 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/06/08(水) 17:52:12.10 ID:CAP_USER
【プレスリリース】睡眠時無呼吸症候群患者の夜間眼圧変動の測定に初めて成功 ~睡眠時無呼吸症候群と緑内障発症の関係を解明~ - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/47127


研究成果のポイント

•睡眠時無呼吸症候群患者が,何故,緑内障になりやすいのかを解明。

•無呼吸発作により呼吸が止まると,眼圧はどのように変動するのかを測定。

•呼吸と眼圧が関係するメカニズムについての考察。


研究成果の概要

 これまで,眼圧が時間帯や姿勢によって変動することが分かっていましたが,実際に睡眠中の眼圧を持続的に測定することは技術的に難しいとされていました。睡眠時無呼吸症候群患者は,緑内障になりやすいことが知られていますが,その理由は謎のままでした。今回の研究では特別なコンタクトレンズ型の眼圧計を用いることで,無呼吸発作そのものは眼圧を上昇させることなく,むしろ眼圧を下げていることを世界で初めて明らかにしました。

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引用元: 【医学】睡眠時無呼吸症候群患者の夜間眼圧変動の測定に初めて成功 睡眠時無呼吸症候群と緑内障発症の関係を解明 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/05/18(水) 08:07:11.76 ID:CAP_USER
絶滅ナマケモノの化石、水中洞窟で見つかる | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/051700170/

 キューバ西部のひなびた農園で、ナショナル ジオグラフィック協会が支援する調査チームが驚くべき発見をした。それは、3体の絶滅したナマケモノの骨格化石だ。農園の地下にある水中洞窟で、数千年もの間、誰に邪魔されることなく眠っていたようだ。

「私たちの足の下に、そんな大昔の世界があるなんて、なかなかピンときませんよ」と、調査チームのリーダーでカナダ、ビショップ大学の地理学者マシュー・ペロス氏は言う。


4500年前に絶滅したナマケモノ

 最初に発見したのは、遊び半分で水中洞窟を探検していたダイバーたちだった。偶然の発見だが、保存状態がきわめて良好で、更新世に起きた大量絶滅の謎を解き明かしてくれる可能性がある。この時代、南北米大陸に生息していた大型哺乳類の大半が死に絶えたのだ。(参考記事:「シベリアで氷河期の絶滅ライオン見つかる」)

 オオナマケモノやマンモスといった陸上の大型動物は、1万年ほど前に北米大陸のほぼ全域から姿を消した。だが、キューバなどのカリブ諸島には、水中洞窟から発見された種を含む数種のナマケモノがおよそ4500年前まで生息していた。地質学的な尺度で言えば、ほんの少し前に起きたことになる。(参考記事:「マンモスを絶滅させたのは人間か? 気候変動か?」)

 最近見つかった証拠から、人類がキューバに到達したことで、ナマケモノが絶滅に追いやられた可能性がある。狩猟の対象になったり、何らかの圧力をかけられたりしたためと考えられる。しかし、ナマケモノの絶滅に、気候変動などの要因がどの程度影響しているのかは不明だ。(参考記事:2010年10月号「巨獣はなぜ消えた?」)

「わずか1万年前には、大型哺乳類の種は今より3~4倍多かったんです。それが、すべていなくなってしまいました。なんてことでしょう」。そう話すのは、今回の調査には参加していないが、カリブ海地域のナマケモノの絶滅を研究する米国自然史博物館のロス・マクフィー氏だ。


ほとんど無傷の骨格

 水中洞窟の骨格化石は、キューバでしか見つかっていない絶滅した2種のナマケモノのものだった。3体のうち2体は、小さめのネオクヌス(Neocnus Glirifornmis)で、木にしがみついていたと考えられる。ペロス氏の言葉を借りれば、「小型犬ほどの大きさ」だ。もう1体は、動きの鈍い大型のメガロクヌス(Megalocnus rodens)のもの。この種は、小型のクマほどの大きさだった。

 これらのナマケモノがどのように最期を迎えたかはわかっていない。洞窟の奥にあった真水の池で水を飲もうとしていたとも考えられるし、どこか別の場所で死んだナマケモノが洪水によって洞窟の奥に運ばれたのかもしれない。

 いずれにしても世界的な海面上昇で、キューバの地下水の水位も上がった。それと同時に、洞窟は真水の地下水で満たされていき、水のタイムカプセルが何千年もの間、ナマケモノの骨格を保存していたのだ。

 マクフィー氏が注目するのは、骨格がほとんど無傷のままという保存状態の良さだ。

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引用元: 【古生物学】およそ4500年前に絶滅したナマケモノの化石、水中洞窟で見つかる 完全な骨格化石が大型哺乳類の大量絶滅の謎を解くか? [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/05/07(土) 21:31:41.88 ID:CAP_USER
空気当てた「へこみ」で…静大が開発

 静岡大の犬塚博教授(計測工学)は農産物や工業製品に直接触れず、空気圧で硬さを測定する機器を開発した。針を使う従来の測定器に比べて衛生的で商品に傷をつけずに済むという。

 先月21日の記者会見で発表された試作器は、高さ13センチ、幅17センチの大きさで、重さは約1キロ・グラム。圧縮空気を対象物に当てて、ほんのわずかへこませる。そして、マイクロ・メートル単位でへこんだ所をレーザーで測定して、硬さを測る仕組みだ。針式測定器と同等の性能があるが、へこみは元に戻り、傷はつかないという。

 硬さが数値で分かるため、野菜や果物の食べ頃や収穫時期、ゴムやプラスチック製品の劣化度合いなどを客観的に判断できる。

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画像
試作器でリンゴの硬さを測定する犬塚教授
http://www.yomiuri.co.jp/photo/20160506/20160506-OYTNI50061-L.jpg

http://www.yomiuri.co.jp/local/shizuoka/news/20160506-OYTNT50222.html

引用元: 【工学】硬さ測定 傷つけない [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/04/09(土) 12:07:43.86 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】CO2地中貯留によるCO2の削減・温暖化防止へ前進! ~安全で効率的なCO2地中貯留を可能にする技術の開発~ - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/45333


■ 概要

九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所(I2CNER)の辻健准教授、蒋飛学術研究員、米国ノートルダム大学のKenneth Christensen教授らの研究グループは、二酸化炭素(CO2)地中貯留において、限られた地層に効率的にCO2を貯留することのできる貯留層の条件(CO2の圧入方法)を明らかにする手法を開発しました。CO2地中貯留を行えば、近未来的にCO2を大幅に削減できると考えられています。

本研究では、岩石の構成粒子の隙間の中を流れるCO2の挙動を様々な条件で精度良く計算し、最終的に貯留されるCO2の量が貯留層の圧力や温度などの条件に強く依存することを定量的に示しました。また、この手法を応用することで、貯留層に大量のCO2を貯留できる条件を明らかにすることに成功しました。本研究で開発した手法は、世界最高サイズ(計算グリッド数)の岩石間隙モデルに対して流体シミュレーションを実施することによって、初めて可能となりました。

本研究成果は、2016年3月11日(金)にElsevier社の国際学術誌「Advances in Water Resources」のオンライン版で公開されました。

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引用元: 【地球科学/計算科学】CO2地中貯留によるCO2の削減・温暖化防止へ前進! 安全で効率的なCO2地中貯留を可能にする技術の開発

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1: 2016/03/05(土) 14:15:34.76 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】地球内核の組成制約に成功 ―世界最高の高温高圧条件下で鉄の音速・密度同時測定― - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/43937


【概要】

 国立大学法人東北大学の坂巻竜也助教・大谷栄治教授、公立大学法人兵庫県立大学の福井宏之助教、公益財団法人高輝度光科学研究センターの筒井智嗣主幹研究員、および国立研究開発法人理化学研究所のアルフレッド・バロン准主任研究員らの研究グループは、地球の内核に含まれる軽元素として水素・珪素・硫黄がその有力な候補であることを突き止めました。

 地球の中心に存在する核は、金属鉄を主成分としており、固体である内核と液体である外核で構成されています。
様々な研究によって、地球の最中心にある内核の構成元素として、主成分の鉄の他にニッケルが存在することが既に明らかになっています。
さらに軽い元素(水素・炭素・酸素・珪素・硫黄など)も含まれていることが示唆されていますが、どの元素が含まれているのかはまだ分かっていませんでした。

 本研究では、地球深部の超高温高圧条件で金属鉄の縦波弾性波速度と密度を同時に測定することで、地球内核中に含まれる軽元素として水素・珪素・硫黄がその有力候補であることを明らかにしました。
本研究によって、地球の成り立ちを解明するための大きな指針が与えられました。

 本研究成果は、米国科学雑誌「Science Advances」において 2016 年 2 月 26 日に公開予定です。

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引用元: 【地球科学】地球内核の組成制約に成功 世界最高の高温高圧条件下で鉄の音速・密度同時測定

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