理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

大気

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/01/03(水) 20:57:29.04 ID:CAP_USER
石田雅彦 | フリーランスライター、編集者
2017/12/31(日) 13:15
(写真)
ドライブレコーダーに記録されたチェリャビンスク隕石(提供:Amateur video via Reuters TV/ロイター/アフロ)


 2019年1月3日に、テレビ地上波で映画アニメ『君の名は。』(テレビ朝日系)が放映される。
この作品の重要なテーマは隕石落下だが、2013年2月15日にロシアのチェリャビンスクに落下した隕石は、車のドライブレコーダーなどの動画がYouTubeなどで拡散されて話題になった。
幸い死者はいなかったが、隕石落下の衝撃波で割れたガラスによる多数の負傷者が出た。

隕石の質が問題か
 チェリャビンスク隕石は、約1.3万トンで直径は~20メートル程度と見積もられている。だが、大気中で爆発して分裂、その衝撃波や爆発によって破壊された隕石の破片が落下し、周辺に大きなインパクトを及ぼした(※1)。
また、そのエネルギーはTNT火薬で約500キロトン(広島の原爆が約15キロトン、長崎の原爆が約22キロトン)と換算されている。

 一方、チェリャビンスク隕石の特徴は、大気中で分裂したことでエネルギーが分散され、隕石の大きさのわりに被害がそれほど大きくならなかったことだ。隕石の分裂は映画アニメ『君の名は。』も彷彿とさせる現象だが、米国のパデュー大学の研究者が最近、地球に落下してくる隕石に関する論文(※2)を発表した。

 この論文の研究者は、隕石本体の強度と分裂して地上へ落下した隕石の破片の強度を比較しているが、隕石本体は破片よりも強度が二桁も低いことがわかった。そしてチェリャビンスク隕石に模したモデルをコンピュータでシミュレーションしたところ、これまでにはわからなかった大気中における隕石の振る舞いを初めて解明したと言う。

 隕石が地球大気中へ突入すると空気との摩擦熱で燃え尽きる、という話は我々もよく知っている。
だが、地上へ落下する前に燃え尽きるかどうかは、隕石の大きさと突入角度によって大きく変化する。
また、チェリャビンスク隕石のように大気中で爆発分裂するものについては未解明だった。

 この論文では、隕石の気孔の割合、つまり多孔質の度合いによって大気中での燃え尽きる程度が変わり、さらに隕石が多孔質なら空気が浸透して断片化が急速に進み、分裂するとしている。また、大気中の空気の浸透で気孔が増え、隕石の強度が低くなることもわかったと言う。

 地球の歴史では、隕石落下による大絶滅が何度かあった。燃え尽きないほど大きな隕石はともかく、隕石が大気中で分裂して破断する理由がわかったことで、これから地球への隕石接近が事前に予測できた場合の対処方法にヒントを与えるかもしれない。

※1:Olga P. Popova, et al., "Chelyabinsk Airburst, Damage Assessment, Meteorite Recovery, and Characterization." Science, Vol.342, Issue6162, 1069-1073, 2013
※1:Quirin Schiermeier, "Risk of massive asteroid strike underestimated- Meteor in Chelyabinsk impact was twice as heavy as initially thought." nature, November, 2013
※2:M E. Tabetah, H J. Melosh, "Air penetration enhances fragmentation of entering meteoroids." Meteoritics & Planetary Science, 1-12, 2017

※2017/12/31:17:47:筆者の記事は今年はこれが最後です。読者の皆さま、よいお年をお迎えください。

続きはソースで

https://news.yahoo.co.jp/byline/ishidamasahiko/20171231-00079965/
images (1)


引用元: 【隕石】 なぜ「隕石」は大気中で「分裂」したのか

なぜ「隕石」は大気中で「分裂」したのかの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2017/12/29(金) 06:19:18.78 ID:CAP_USER
米航空宇宙局(NASA)は現在、土星の衛星「タイタン」の探査をドローンで実行する計画「Dragonfly」について、実現可能性を検討中だ。

NASAは、惑星などの探査を実施するロボットを2020年代の中盤に打ち上げる方向で準備を進めている。
Dragonflyは、12種類提案された探査テーマの最終候補として残った2プロジェクトの1つ。
将来の本格的なタイタン探査に向け、着地可能な地点を探す事前調査がその目的。

 タイタンは土星最大の衛星で、大気を持つほか、液体のメタンやエタンでできた海があり、生命存在の可能性が指摘されている。Dragonflyはドローンをタイタンの地表に降ろし、数十カ所で生命活動に関する化学反応の有無や、居住可能かどうかなどを調べる計画。

 Dragonfly計画の想像図を見ると、使用するドローンはローターが4個のクアッドコプターに見えるが、4組のダブルローターを備えており、合計8個のローターを回転させて飛行するらしい。

続きはソースで

画像:「タイタン」の探査をドローンで実行する計画(出典:NASA)
https://japan.cnet.com/storage/2017/12/27/5bf933853ab25d2abb3fdfbdc5669e30/2017_12_27_sato_nobuhiko_026_image_01.jpg

画像:彗星からのサンプルリターンを目指すCAESAR(出典:NASA)
https://japan.cnet.com/storage/2017/12/27/8186b75b862e0a63c0a55e567b811d92/2017_12_27_sato_nobuhiko_026_image_02.jpg

cnet_japan
https://japan.cnet.com/article/35112583/
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙開発】NASA、土星の「タイタン」へドローンを送り込む計画--生命存在の可能性を事前調査

NASA、土星の「タイタン」へドローンを送り込む計画--生命存在の可能性を事前調査の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2017/12/04(月) 06:12:50.74 ID:CAP_USER
大気中の二酸化炭素が海に溶け込むことで起きる「海の酸性化」が地球全体で急速に進んでいることが気象庁の解析でわかりました。
生態系や地球温暖化に大きな影響を与えるとされ、気象庁は解析結果を公開するとともに、今後も注意深く監視を続けることにしています。
気象庁などによりますと、海は大気中の二酸化炭素を吸収する性質があり地球温暖化の進行を抑える役割を担ってきました。
しかし長年にわたって二酸化炭素を吸収し蓄積してきたことで、本来は「弱アルカリ性」を示す海水が少しずつ酸性に変化する「海の酸性化」が各地で起きていると指摘されてきました。

これについて気象庁が平成2年から去年までに世界各地で観測された海面のデータを集めて詳しく解析した結果、海の酸性化が地球全体で急速に進んでいることがわかりました。

具体的には、値が低くなるほど酸性化していることを示す「pH」の地球全体の平均値が10年当たりで0.018低下していたということで、これは産業革命以降のおよそ250年間の10年当たりの平均値に比べて4.5倍のペースで進行しているということです。

海の酸性化が進むとサンゴやプランクトンなどの成長が妨げられ、生態系に大きな影響を及ぼす可能性があるほか、海の二酸化炭素を吸収する能力が低下し地球温暖化がさらに進行するおそれがあります。
気象庁は、解析結果をホームページで公開するとともに今後も注意深く監視を続けることにしています。

NHKニュース
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20171204/k10011245211000.html
ダウンロード


引用元: 【環境】〈産業革命以降4.5倍のペース〉「海の酸性化」地球全体で急速に進行 温暖化に拍車も懸念

〈産業革命以降4.5倍のペース〉「海の酸性化」地球全体で急速に進行 温暖化に拍車も懸念の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2017/12/02(土) 22:33:46.23 ID:CAP_USER
火山の「超巨大噴火」、従来説より高い頻度で発生か 研究
2017年11月30日 10:16 発信地:パリ/フランス

【11月30日 AFP】文明を消滅させるほど大規模な火山の「超巨大噴火」が最後に起きたのは今から約2万5000年前とされているが、この種の噴火は平均で1万7000年ごとに発生するとの最新の推算結果が29日、発表された。
 
地球惑星科学の専門誌「Earth and Planetary Science Letters」に掲載された研究論文によると、超巨大噴火は5万年~70万年ごとに発生するとこれまで考えられていたという。
 
論文主執筆者のジョナサン・ルジェ(Jonathan Rougier)氏はAFPの取材に、超巨大噴火の発生頻度に関する最新の推算で定められた推定値の範囲は5000年~4万8000年で、最良推定値として平均1万7000年に1回という結果が得られたと語った。「噴出物が1兆トン以上の超巨大噴火は、これまで考えられていたよりはるかに頻繁に発生することが、今回の研究で分かった」
 
これほどの規模の爆発的な火山噴火は、地球の気温を劇的に低下させ、大半の植物の成長が困難になると考えられる程度にまで空を暗くする可能性がある。
 
直近の超巨大噴火は2万5000年前、ニュージーランドのタウポ(Taupo)で発生した。この数千年前には、日本の姶良(あいら、鹿児島県)で大噴火が発生していた。
 
この2つの噴火は、それぞれ1兆トン以上の噴出物を大気中にまき散らした。その影響は、直径2キロの小惑星が地球に衝突したのにほぼ匹敵する。

続きはソースで

▽引用元:AFPBBNews 2017年11月30日 10:16 発信地:パリ/フランス
http://www.afpbb.com/articles/-/3153545
米ワイオミング州イエ◯ーストーン国立公園のアッパー・ガイザー・ベイスンにある温泉池モーニング・グローリー・プール(2016年5月14日撮影)。(c)AFP/Mark Ralston
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/1/4/1000x/img_14d2757efb8cdc82d09f849cb0900a49292138.jpg
ダウンロード (1)


引用元: 【地質学】文明を消滅させるほど大規模な火山の「超巨大噴火」 従来説より高い頻度で発生か

文明を消滅させるほど大規模な火山の「超巨大噴火」 従来説より高い頻度で発生かの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2017/11/22(水) 16:05:34.12 ID:CAP_USER
地球から約40光年離れた系外惑星「かに座55 e」が厚い大気に覆われており、その組成が地球のものに似ている可能性を示す観測結果が発表された。

【2017年11月21日 NASA JPL/Spitzer】

「かに座55 e」は、40光年彼方の6等星、かに座55番星「コペルニクス」の周囲に見つかっている5つの惑星のうちの一つで、直径が地球の2倍、質量が8倍のスーパーアース(巨大地球型惑星)だ。
「ヤンセン」と名付けられたこの惑星は炭素が豊富で温度と圧力が共にとても高いとみられており、内部に大量のダイヤモンドが存在するかもしれないと話題になったこともある


かに座55 eは、サイズや温度が太陽に似た中心星からわずか230万km(太陽から地球までの65分の1)の距離を、18時間足らずで公転している。その近さのために潮汐固定が起こっており、惑星は常に同じ面を中心星に向けている。

NASAの赤外線天文衛星「スピッツァー」による観測データから、この惑星上の昼の半球では溶岩が自由に流れ、夜の半球では固まっているかもしれないと推測されていた。
そして、観測されている惑星の温度は、昼側の溶岩が星の光を反射した結果であると考えられていた。

米・カリフォルニア大学バークレー校のIsabel AngeloさんとNASAジェット推進研究所のRenyu Huさんが同じデータを詳しく分析したところ、かに座55 eに厚い大気が存在し、しかもその組成が地球のものに似ている可能性が示された。

続きはソースで

イメージ図:「かに座55 e」(右)と中心星「かに座55番星」の想像図
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2017/11/9714_55_Cnc_e.jpg

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9531_55cnce

images


引用元: 【宇宙】〈40光年離れた系外惑星〉地球に似た組成の大気を持つスーパーアース

〈40光年離れた系外惑星〉地球に似た組成の大気を持つスーパーアースの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2017/11/21(火) 13:44:31.73 ID:CAP_USER
宇宙のどこかで、誰かが地球に奇妙な粒子を投げつけている。
11月17日付の科学誌「サイエンス」に発表された新たな観測結果により、犯人探しはさらにややこしくなった。

 2008年、ヨーロッパの宇宙放射観測衛星PAMELAにより、地球の大気中に陽電子が過剰に存在していることが明らかになった。
陽電子は、通常の物質とは逆の性質をもつ反物質の一種だ。
陽電子が通常の電子と衝突すると、ガンマ線などを放出しながら「対消滅」を起こす。このガンマ線を科学者は検出できる。


 地球大気中に陽電子が過剰に存在している原因を突き止める意義は大きい。
もし解明できたなら、近くの宇宙で起きている高エネルギー現象の解明に役立ち、ひいては物理学におけるいくつかの大きな謎の解明につながるかもしれない。

 科学者たちはこれまで、陽電子は近くのパルサー(大質量の恒星が年老いて爆発したあとに残る、高速で自転する天体)から飛んでくるのではないかと考えていた。なかでも有力視されていたのが、地球から1000光年未満のところにある2つのパルサーだ。
しかし、今回の観測を行った研究チームによると、陽電子はこの2つのパルサーから飛んできたものではないようだ。

 彼らによると、例えば暗黒物質どうしの相互作用など、陽電子はパルサーよりもさらに奇怪な現象によって生成した可能性があるという。

「研究を始めた当初はパルサーが発生源だと信じていました」と、論文の著者であるドイツ、マックス・プランク核物理学研究所のルーベン・ロペス・コト氏は言う。
「けれども、この2つのパルサーでは、陽電子過剰を説明できるほどの陽電子を供給できないことがわかったのです」

 彼らの提案は、天文学者や物理学者の間で論争を引き起こした。一部の研究者はパルサーの可能性を捨てていない。
米フェルミ国立加速器研究所のダン・フーパー氏は、研究チームの観測は厳密に行われているが、
データの解釈に問題があると指摘する。

「私はこれまでどおり、地球の大気中にある過剰な陽電子にはパルサーが寄与していて、そのほとんどがパルサーから来ているとさえ言ってよいと思っています」とフーパー氏は言う。

続きはソースで

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/17/112000448/

ダウンロード


引用元: 【天文学/物理学】〈議論白熱〉地球に飛来する反物質の起源に新説

〈議論白熱〉地球に飛来する反物質の起源に新説の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ