理系にゅーす

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放射

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1: 2019/05/10(金) 21:27:43.08 ID:CAP_USER
こちらの画像は、NASAの火星探査機「2001 マーズ・オデッセイ」に搭載されている熱放射撮像カメラ「THEMIS」によって撮影された、火星の大きいほうの衛星「フォボス」の赤外線画像を3つ並べたものです。
https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/05/PIA23205_fig1-1024x542.jpg

撮影日は、左から2017年9月29日、2018年2月15日、2019年4月24日となります。画像の色は温度を示していて、フォボス表面の実際の色とは異なります。一番低い紫(150ケルビン=摂氏マイナス123度)から、青、緑、黄、オレンジ、そして一番高い赤(300ケルビン=摂氏27度)にかけて、フォボスの表面に温度のグラデーションが描き出されています。

左側の2点は、フォボスが「半月」のときに撮影されたものです。半月を撮影した画像はフォボスの地形や表面の質感を読み取るのに適していて、くっきりとしたクレーターの陰影や、なだらかな表面のうねりなどが識別できます。地形の情報は、有人ミッションも含め、将来のフォボス探査において着陸地点を決める際にも利用できます。

いっぽう、先月撮られたばかりの右端の1点は「満月」のフォボスを撮ったもので、表面の物質の違いを読み取るのに適しています。

続きはソースで

https://sorae.info/wp-content/uploads/2019/05/3851_PIA04816-full2-1024x634.jpg

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7398

https://sorae.info/030201/2019_5_10_marsodyssey.html
ダウンロード


引用元: 【宇宙】火星探査機「2001 マーズ・オデッセイ」が撮った衛星「フォボス」の満月[05/10]

火星探査機「2001 マーズ・オデッセイ」が撮った衛星「フォボス」の満月の続きを読む

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1: 2019/05/09(木) 11:39:07.62 ID:CAP_USER
学術雑誌Applied Physics Lettersに「宇宙の寒さ」から直接エネルギーを生み出す手法が確立されたとの論文がが掲載されました。これによると、絶対零度に近い宇宙空間に半導体ダイオードを向けることで、あたかもソーラーパネルが太陽光で発電するかのように、寒さからエネルギー取り出すことが可能だとのことです。

Experimental demonstration of energy harvesting from the sky using the negative illumination effect of a semiconductor photodiode: Applied Physics Letters: Vol 114, No 16
https://aip.scitation.org/doi/figure/10.1063/1.5089783

Experimental device generates electricity from the coldness of the universe
https://phys.org/news/2019-05-experimental-device-electricity-coldness-universe.html

「宇宙の寒さ」を利用した発電技術を発表したのは、富士フイルム先進研究所の小野修司氏らの国際研究チームです。この技術では、宇宙空間に向けたフォトダイオードを使用して寒暖差からエネルギーを得ることが可能だとのこと。

以下の画像は発電デバイスの概略図です。装置の中心にある半球状のフォトダイオードが、放物面鏡を介して空に向いている構造が見てとれます。
https://i.gzn.jp/img/2019/05/09/electricity-coldness/1734_m.png

この技術では、熱が物体から放射される際に発生する「negative illumination effect(負の照明効果)」により生じる、わずかな電気を集約してエネルギーに変換するのだとのこと。

続きはソースで

https://gigazine.net/news/20190509-electricity-coldness/
images


引用元: 【絶対零度】「宇宙の寒さ」から直接エネルギーを生み出す技術が開発される[05/09]

【絶対零度】「宇宙の寒さ」から直接エネルギーを生み出す技術が開発されるの続きを読む

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1: 2019/03/14(木) 00:32:31.35 ID:CAP_USER
寒い冬の朝、口からハーッと息を吐く。息が白く見える。この白い息の正体は細かい水滴だ。体から出てきた息には、たくさんの水蒸気が含まれている。それが急に冷えて、それだけの水蒸気を含むことができない状態になる。空気が水蒸気を限度いっぱいまで含んでいる状態を「飽和」という。吐いた息は、それを超えて水蒸気を含んでしまっている「過飽和」の状態になる。その多すぎた分が液体に戻って細かい水滴となり、白い雲のようになって目に見える。

このときに欠かせないのが「エーロゾル(エアロゾル)」だ。エーロゾルとは、大気中に漂う固体や液体の微粒子のことだ。ものを燃やしたときに出る黒いすすや、工場の煙突などから排出される硫酸成分や硝酸成分から変化したものもある。過飽和の状態になった空気とエーロゾルが出合うと、余分な水蒸気がエーロゾルの周りにくっついて水滴になる。

空の雲も、白い息と同じしくみでできる。雲は、日差しを遮って地面に届く太陽熱の量を減らすし、地面から放射される熱を吸収する働きもある。雲のでき具合は、気象や気候の予測に大きく影響を与える。ところが、現在の科学では、雨を降らす雲の飽和、過飽和、エーロゾルの関係が、じゅうぶんによくわかっていない。雨雲の中がどれくらい過飽和になっているのかという基本的な事柄さえ、わからなかった。その推定に初めて成功したのが、東京大学の茂木信宏(もてき のぶひろ)助教らの研究グループだ。東京、沖縄での大気観測から得た雲中の過飽和度は0.08%。これまでは0.1%、1%などと推定されていた。

続きはソースで

図 雨雲の過飽和度を観測する手法の模式図。上昇気流の中の黒色炭素(初期トレーサー)と、落ちてきた雨粒に含まれている黒色炭素(除去されたトレーサー)のサイズの違いを調べ、それらを比較することで、雨雲の水蒸気の含みすぎ具合(過飽和度)を推定する。(茂木さんら研究グループ提供)
https://news.mynavi.jp/article/20190313-784294/images/001.jpg

https://news.mynavi.jp/article/20190313-784294/
ダウンロード (7)


引用元: 【気象】雨雲が水分をどれくらい含みすぎて雨を降らせているのかが、初めてわかった[03/13]

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1: 2019/02/20(水) 02:19:52.92 ID:CAP_USER
少し皮をつなげた状態で半分にカットしたブドウを電子レンジでチンすると、プラズマ発光が起こります。この現象は観察されていたものの、これまでその原因が解明されてこなかったとして、研究者が12台の電子レンジを破壊しながら調査を行いました。

Linking plasma formation in grapes to microwave resonances of aqueous dimers
https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1818350116

The wrath of grapes: A tale of 12 dead microwaves and plasma-spewing grapes | Ars Technica
https://arstechnica.com/science/2019/02/these-scientists-broke-12-microwaves-to-learn-how-grapes-create-plasmas/
https://i.gzn.jp/img/2019/02/19/plasma-formation-in-grapes/00_m.jpg

ブドウを電子レンジにかけた時にプラズマが発生する様子は以下のムービーから確認可能です。1分40秒あたりからプラズマが発生する様子を見ることができます。

Grape + Microwave = Plasma - YouTube
https://youtu.be/0i2lhO3bSjQ



皮を少しつなげた状態で半分にカットしたブドウに、透明なグラスをかぶせた状態で電子レンジに入れます。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/19/plasma-formation-in-grapes/001_m.jpg

するとブドウが発光。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/19/plasma-formation-in-grapes/002_m.jpg

グラスの中でプラズマの光がゆらぎます。
https://i.gzn.jp/img/2019/02/19/plasma-formation-in-grapes/003_m.jpg

「二等分して皮を少しだけくっつけたままにしたブドウを電子レンジにかけるとプラズマが発生する」という現象は科学コミュニティでよく知られているものの、なぜプラズマが発生するのかという理由ははっきりしていませんでした。そこでカナダ、トレント大学のAaron Slepkov氏とHamza Khattak氏ら研究チームはこの原因について調査しました。

この現象を確認するため、まず研究者は電子レンジを改造する必要に迫られたとのこと。中の様子がしっかり確認できるように扉を外し、電子レンジ本体にはいくつかの穴があけられ、穴から電磁波が漏れないようにメッシュでカバーされたとのこと。ただし、ブドウだけを入れた、ほとんど「空」の状態で電子レンジを稼働させると、吸収されなかった放射が電子レンジ自体にダメージを与えるため、この実験の過程で12台の電子レンジが壊れ、「ラボに『電子レンジの墓場』ができた」とKhattak氏は語りました。

続きはソースで
 
https://i.gzn.jp/img/2019/02/19/plasma-formation-in-grapes/009_m.jpg

https://i.gzn.jp/img/2019/02/19/plasma-formation-in-grapes/010_m.jpg

https://gigazine.net/news/20190219-plasma-formation-in-grapes/
ダウンロード (2)


引用元: 【電磁波】「ブドウを電子レンジでチンするとプラズマが発生する」という現象の原因がついに明らかに[02/19]

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1: 2019/01/10(木) 18:20:19.74 ID:QIJRoZUE
【1月10日 AFP】
カナダの天文学者チームが、太陽系がある天の川銀河(銀河系、Milky Way)外部のはるか遠方から複数回にわたり連続的に放射された謎の電波を検出した。英科学誌ネイチャー(Nature)に9日、2件の研究論文が発表された。

 これらの強力な電波が宇宙のどのような領域に由来し、どのようにして生成されたかは、依然として不明だ。

 このいわゆる反復する「高速電波バースト(FRB)」は、新たに建設された、特定の目的を持つ電波望遠鏡を2018年夏に試運転した際に検知された。試運転では、望遠鏡が持つ本来の性能のほんの一部だけを稼働させたという。

 望遠鏡は「CHIME(カナダ水素密度マッピング実験)」として知られる世界で最も高性能の電波望遠鏡で、アンテナの面積はサッカー場ほどある。本格稼働に入った現在、さらに多くの「謎のパルス電波」を検出できる状態にある。

 今回の研究に参加した5か所の研究機関の科学者50人からなる研究チームの一員で、カナダ・ブリティッシュコロンビア大学(University of British Columbia)博士課程学生のデボラ・グッド(Deborah Good)氏は、「今年の終わりまでに1000個の電波バーストを発見できているかもしれない」と望遠鏡の成果に期待を寄せる。

 FRBのフラッシュはほんの一瞬の現象だが、太陽放射の1万年分に匹敵するエネルギーが放射されることも考えられるという。

 電磁スペクトルの長波長側の電磁波において、このような高エネルギーのうねりを引き起こしているものの正体をめぐっては、今なお激しい議論が続いている。

続きはソースで

 (c)AFP

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/e/c/320x280/img_ec430c71ef5c712132c7db4beb7bd058107822.jpg
http://www.afpbb.com/articles/-/3205794
ダウンロード (5)


引用元: 【天文学】宇宙人?深宇宙から飛来する「反復する」謎のパルス電波、科学者らは当惑[01/10]

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1: 2018/12/18(火) 15:10:26.38 ID:CAP_USER
-ブラックホールコロナの加熱メカニズム特定へ-

理化学研究所(理研)数理創造プログラムの井上芳幸上級研究員らの共同研究チーム※は、国立天文台などが国際協力で運用する「アルマ望遠鏡[1]」を用いて、「巨大ブラックホール[2]」周辺に存在する「コロナ[3]」からの電波放射を観測することで、コロナの磁場強度の測定に初めて成功しました。

本研究成果は、これまでの巨大ブラックホール周辺構造の理解に再考を迫るものと考えられます。 銀河中心にある巨大ブラックホール周辺には、太陽と同じように高温プラズマ[4]のコロナが存在します。太陽のコロナは磁場によって加熱されていることから、ブラックホールのコロナの加熱源も磁場だと考えられていました。しかしこれまで、ブラックホール周辺の磁場は観測されておらず、その真相は謎に包まれていました。2014年に共同研究チームは、コロナからの電波放射の存在を予言し、それが観測できれば磁場測定が可能となり、コロナの加熱機構を解明できることを理論的に示していました。

今回共同研究チームは、アルマ望遠鏡を用いて、90~230ギガヘルツ(GHz、1ギガは10億)の電波帯域で二つの活動銀河[5]の中心領域を高感度・高分解能で観測しました。その結果、自らの予言どおり、いずれの巨大ブラックホールからもコロナ由来の電波放射を捉えることに成功しました。

続きはソースで

■図 巨大ブラックホール周辺を取り巻くコロナの想像図
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2018/20181218_1/fig.jpg

理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2018/20181218_1/
ダウンロード (4)


引用元: 【宇宙】巨大ブラックホール周辺の磁場を初めて測定 理研[12/18]

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