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太陽

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1: 2017/12/30(土) 17:35:54.28 ID:CAP_USER
子どもの純粋な疑問として、はたまた知恵のある大人になってから改めて
「太陽を消してしまうためにはどのぐらいの水をかけたらいいんだろう……?」と思ったことがある人もいるはず。
科学的に考えると、とても意味のあるものではないと気付かされるこの問いに対して、
少し真面目に考えてみると実は水で太陽を消してしまえるかもしれない可能性が導き出されています。

How much water would extinguish the Sun?
https://knowridge.com/2017/12/how-much-water-would-extinguish-the-sun/

太陽は地球の109倍もの直径を持ち、太陽系全体の質量の99%以上を占めるという巨大な天体です。
そのため、人間が肌身で感じうるどんな感覚をもってしても、太陽の大きさを実感することは困難を極めます。
太陽の構造は大きく分けると中心から核、放射層、対流層となるのですが、一番外側の対流層だけでも厚さは20万km、すなわち地球16個分もの厚みがあります。

そう聞くだけでもう「水で太陽を消すのは無理だ……」とめげそうになりますが、太陽を消してしまうことの難しさはそれだけではありません。そもそも太陽は「燃えている」わけではないので、はたして水を加えることでその活動を止められるかどうかは極めて懐疑的です。

地球上でものが燃えるのは、有機物などの可燃物が酸素と激しく反応しているためで、その時に光や熱が放出されます。
この反応を止めるためには、「酸素の供給を遮断する」「温度を下げる」という方法が有効であり、水はそのための有効な道具として昔から使われてきました。

一方、太陽が熱と光を生みだすエネルギー源となっているのは、太陽の核で連続的に発生している水素原子の熱核融合です。
太陽の核は2500億気圧・1500万ケルビンという高圧・高温環境にあり、2つの水素原子が衝突することでヘリウム原子へと変化するときに強烈な光と熱のエネルギーを生みだしています。
そのため、消防隊が放水するような感覚で太陽の活動を止めるのは、まったく意味のないものであるというわけです。

ここで仮に、水を水素と酸素に分解したとするとどのような結果を導くでしょうか。
もし、太陽と同じぐらいの質量のある水が供給され、何らかの要因で水の分子が水素と酸素に分解されたとします。
先述のように、太陽の燃料となっているのは水素原子です。そのため、水の供給によって水素が追加されたとすると、太陽はさらに多くの燃料を得ることとなって活動はさらに活発化されてしまい、「太陽を消す」どころではなくなってしまいます。これでは完全に逆効果。

一方の酸素ですが、こちらも太陽に供給するのは逆効果となります。
しかしその理由は「酸素と水素が燃焼するから」というものではありません。
太陽の中では、水素原子どうしが陽子-陽子連鎖反応で核融合を行っていると同時に、CNOサイクルと呼ばれる反応が起こっています。これは炭素(C)と窒素(N)と酸素(O)が関与する連鎖反応で、太陽が生みだすエネルギーの1.6%がこの反応によって生みだされています。

つまり、酸素を供給することによっても、太陽の活動は活発化するというわけです。
さらに、このCNOサイクルは恒星の質量が増えると反応全体に占める割合が増加するという特徴があります。
そのため、酸素が供給されることで太陽の質量が増加するとCNOサイクルが活発化され、太陽の活動は飛躍的に強大化することになると予測することができます。

このような理論から、水で太陽は消せないばかりか、むしろその活動を強めてしまうということが予測されています。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2017/12/28/how-much-water-extinguish-sun/01.png

GIGAZINE
http://gigazine.net/news/20171228-how-much-water-extinguish-sun/
images


引用元: 【宇宙】太陽に水をかけて消すことは可能なのか?

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1: 2017/12/20(水) 06:31:53.81 ID:CAP_USER
太陽の光が弱かったはずの数十億年前にも地球が凍結していなかったという「暗い太陽のパラドックス」の謎に迫るシミュレーション研究が行われ、温室効果を生み出すじゅうぶんな量のメタンが地球や地球に似た系外惑星で生成される確率が明らかになった。

【2017年12月18日 Georgia Tech】

標準的な太陽モデルによると、20億年前の太陽の明るさは現在の75%程度しかなく、年齢とともに明るくなっていると考えられている。
もしこの理論が正しければ、当時の地球は全球凍結状態だったことになるが、実際には液体の水が存在していたことを示す強い証拠が発見されている。
アメリカの天文学者カール・セーガンたちはこれを「暗い太陽のパラドックス」と呼び、当時の地球大気はアンモニアによる温室効果を生み出していたと考えた。

米・ジョージア工科大学の尾崎和海さんたちの研究チームは「暗い太陽のパラドックス」の解決を目指し、多くの微生物代謝プロセスを火山性、海洋性および大気活動と組み合わせ、この種のものとしてはこれまでで最も包括的と思われる新しいモデルを構築した。
「わたしたちの仮説では、メタンが主な役割を果たしています。

続きはソースで

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9593_methane
images


引用元: 【宇宙・地球環境】「暗い太陽のパラドックス」に迫る新しいモデル

「暗い太陽のパラドックス」に迫る新しいモデルの続きを読む

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1: 2017/11/20(月) 12:07:55.76 ID:CAP_USER
2億6000万年以上前、白夜や極夜にも適応していた?

 米ウィスコンシン大学の教授、エリック・ガルブランソン氏とジョン・イズベル氏は夏の南極を探検していた。

 気温は氷点下。猛烈な風が吹き、太陽は24時間休みなく照りつける。ガルブランソン氏、イズベル氏と国際研究チームのメンバーはパーカを何枚も着込み、化石の破片を探した。
探検隊は2016年11月から2017年1月にかけて、雪をかぶったマッキンタイア岬の斜面を登り、南極横断山脈の灰色の堆積岩を調査した。
そして、13個の化石の破片を発見。すべて木の化石で、地球史上最大の絶滅が起きた約2億6000万年前より古いものだ。

 この発見は、世界で最も寒く乾燥した大陸に、かつて緑の森があったことを示唆している。

極地に適応した木々が繁栄していた

 ガルブランソン氏は「南極大陸は今よりはるかに温暖湿潤でした」と話す。
当時の南極大陸は深い森に覆われ、極地の過酷な環境に耐えられる限られた種が生態系を形成していた。
現代で言えば、シベリアの針葉樹林タイガのようなものだ。

「奇妙なことに、今回の調査現場とタイガは緯度もほぼ同じです」

 今回採取された化石は古代の木の生物学的、化学的な性質を維持しているため、高緯度の生態系についてより詳しく調べ、大量絶滅を生き延びた植物とそうでない植物の違いを解明する助けになるだろう。
さらに、木の内部からは、微生物や菌類の化石も見つかっている。

 また、今回採取された化石の破片は米イエ◯ーストーン国立公園の化石の森とよく似ている。
イエ◯ーストーンの森は、生きた木が火山物質の下に埋もれて化石化したものだ。

「これらは、世界で最も保存状態の良い化石植物の一つと言っていいでしょう」とガルブランソン氏は話す。
「木の中にいた菌類はおそらく短い期間で石化したはずです。木がまだ生きているうちに化石になったものもあるでしょう。
とにかく、すべてが驚くほどの速さで起きました。もしその場にいたら、目撃者になることもできたはずです」

 ガルブランソン氏らによれば、今回採取した先史時代の植物たちは、季節変化に素早く対応しており、1カ月以内に対応していた可能性さえあるという。
現代の植物は、季節の移行に数カ月かかるが、古代の木は真っ暗な冬と太陽が沈まない夏に素早く適応していたと思われる。

「どういうわけか、これらの植物は4〜5カ月の真っ暗闇だけでなく、4〜5カ月の真っ昼間でも生き延びることができました」とガルブランソン氏は話す。
「どのようにしていたのかはっきりとはわかりませんが、とにかく、ちゃんと対応していたのです」

関連ソース画像
https://pbs.twimg.com/media/DOqxtaiUIAAUjI9.jpg

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/16/b/111700128/
ダウンロード


引用元: 【古代】南極はかつて森だった、古代の木の化石を発見

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1: 2017/11/16(木) 02:37:38.61 ID:CAP_USER
宇宙航空研究開発機構(JAXA)は11月14日、X線天文衛星「ひとみ」の観測データを解析した結果、地球から2億光年以上離れたペルセウス座銀河団のガスが太陽と同じ物質でできている可能性が高いという研究結果を発表、科学雑誌「ネイチャー」に掲載した。宇宙の成り立ちを解明する手がかりがまたひとつ発見された。

〈でき方が違えば、物質も違う〉

宇宙が同じ物質でできていると言われても、そもそもどういうことなのかわかりにくい。
宇宙が誕生したとき、物質は水素とヘリウムしかなかった。
その後、宇宙に星が誕生して核反応が始まり、超新星爆発を起こすなどして宇宙には様々な物質が誕生した。
太陽も地球も人間の身体も、このような星の爆発で宇宙に飛び散った星のガスが集まってできたものと考えられている。
このような星の爆発にはいろいろなタイプがあり、それによって生まれる物質も異なる。
どのように星が生まれ、爆発し、次の星が誕生したかによって、物質の種類が決まるわけだ。

〈全く違う銀河が、太陽と同じだった〉

全く違う銀河が同じ物質でできていることを確認した。
我々の太陽は天の川銀河(銀河系)の中の星のひとつだ。
天の川銀河のように円盤型の渦巻銀河では新しい星が多く生まれており、太陽も46億歳と比較的若い(宇宙ができてからの138億年に比べれば)。
一方、2億光年離れたペルセウス座銀河団は、ボールのような楕円銀河の集合体。
こういう場所では新しい星が少なく、比較的高齢の星が多いという。
そのペルセウス座銀河団の物質が太陽と同じであることを発見したのが今回の発表だ。
論文の名義は「ひとみコラボレーション」、つまりX線天文衛星「ひとみ」の開発者や研究者一同。
責任著者の1人である山口弘悦准教授(メリーランド大学)は現在日本にいないため、もう1人の松下恭子教授(東京理科大学)と、「ひとみ」のプロジェクトサイエンティスト大橋隆哉教授(首都大学東京)が発表した。

続きはソースで

画像:黄色のグラフが過去の観測、白いグラフが「ひとみ」の観測。はるかに細かくなった。
http://sorae.jp/wp-content/uploads/2017/11/2017_11_15_astro-h1.jpg

http://sorae.jp/10/2017_11_15_astro-h.html
images


引用元: 【宇宙】宇宙は太陽と同じ物質でできている?X線天文衛星「ひとみ」の観測で判明

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1: 2017/11/14(火) 18:00:08.07 ID:CAP_USER
【11月14日 CNS】中国航天科技集団公司(China Aerospace Science and Technology Corporation、CASC)第一研究院によると、中国は2018年に「宇宙シャトルバス」に新型のロケットを開発すると発表した。
新型のロケットは「遠征1号B(Yuanzheng-1B)」の上段を「長征2号C(Long March 2C)」のキャリアロケットに装着し、太陽同期軌道への発射任務を遂行するとしている。

 ロケットの「上段」は、衛星を最終的な目的地の軌道へ送り届ける役割を持つ。「シャトルバス」と呼ばれるゆえんだ。

 中国における「上段」の研究・制作は、1980年代末から行われている。
中でも、同社が研究・開発した遠征シリーズの上段は汎用性が高く、かつエンジンの再点火が複数回できることから、さまざまな任務に対応可能だという。

 遠征シリーズの「上段」はこれまでに3機開発されており、基本型は「遠征1号上段」。

続きはソースで

(c)CNS/JCM/AFPBB News

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3150049?pid=19539571
ダウンロード


引用元: 【宇宙開発】中国が2018年に新型「宇宙シャトルバス」発射計画 衛星を軌道まで運ぶ

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1: 2017/11/14(火) 01:10:01.13 ID:CAP_USER9
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20171113-00010000-nknatiogeo-sctch
 今から2000年ほど前、ローマ市民マルクス・ノウィウス・トゥブラは、護民官に当選した記念に、故郷の小さな町に日時計を寄贈した。碑銘によると、本人が自費で設置したものだという。

 イタリア、ローマから南に80kmのリーリ渓谷にあるインテラムナ・リレナスという町の遺跡を発掘していた考古学チームが、古代ローマの政治家が当選記念に寄贈した石灰岩の日時計を発見した。インテラムナ・リレナスは紀元前4世紀に建設された小さな町で、西暦6世紀までに廃墟となったと考えられている。

 日時計のくぼんだ表面には、時刻を表す11本の線と、これらと交差する3本の曲線(夏至、冬至、春分および秋分との近さを表す)が刻まれている。ここに影を落としていた鉄製の柱は、現在はほとんど失われている。

 英ケンブリッジ大学古典学部のアレッサンドロ・ラウナーロ氏は、碑銘の入った日時計が発見されることは非常に珍しく、これは「特別な発見」だと言う。ラウナーロ氏は、同大学のマーティン・ミレット氏とともに2017年の発掘調査チームを率いた。

 日時計の下にはラテン語で「マルクス・ノウィウス・トゥブラ」という名前が刻まれていて、カーブした縁には、この人物が護民官の職にあり、日時計の代金を自費で支払ったという説明が刻まれている。「故郷の町に日時計を寄贈することで、当選を祝いたかったのでしょう」とラウナーロ氏は言う。

続きはソースで

http://amd.c.yimg.jp/amd/20171113-00010000-nknatiogeo-000-4-view.jpg
ダウンロード (2)


引用元: 【考古学】2000年前の古代ローマの日時計を発見、碑文を解読

2000年前の古代ローマの日時計を発見、碑文を解読の続きを読む
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