理系にゅーす

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流動

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1: 2019/03/28(木) 15:37:11.75 ID:CAP_USER
■地下660kmの上下マントルの境界に激しい起伏があった

地底には確かに山が存在した。まるでジュール・ヴェルヌの小説『地底旅行』のような話だが、ただし、これまでどのSF作家が描いてきた世界とも違い、その山は地球内部の層構造の一部である。

 複数の巨大地震による地震波を分析した最新の研究で、地底の山の鮮明な姿が明らかになった。2月15日付けの学術誌「サイエンス」に発表された論文によると、地下660キロメートル付近の、マントルの上部と下部を隔てる境界面に沿って巨大な山々が連なっており、中にはエベレストより高い山もあるという。

 山はただ高いだけでなく、驚くほど起伏に富んでいた。この研究結果から、太陽系でなぜ地球だけが特殊な存在なのかを説明する手がかりも得られそうだ。

「既に多くのことを観察できるようになっているので、基礎的な発見はほぼなされていて、後は詳細を付け加えるだけだという人は多いです」と、東京工業大学地球生命研究所のクリスティーン・ハウザー氏は言う。だが、この研究が示すように「私たちの星である地球内部の基礎的発見はまだ残されています」

■マントルはフルーツヨーグルト

 地球の体積の約84%を占めるマントルは、地質のリサイクルセンターだ。マントルの緩やかな対流がプレート運動を起こし、表層の地殻プレートを地下深くへと押し込む。そして別の場所では地下からマグマが上昇し、地表に噴出する際に地下深くの鉱物を一緒に外へ吐き出す。

「生命の進化はほぼすべて、この地表からの物質の流動に依存しているといっていいでしょう」。英インペリアル・カレッジ・ロンドンの地球深部地震学者であるエリザベス・デイ氏は言う。「プレートが地下へ潜り、火山が噴火する。これらすべてが、地球で起こっている循環を支えています」。なお、デイ氏はこの研究には参加していない。

 だが、マントルがどの程度対流し、混じり合っているのかまではよくわかっていない。これは例えば、カップの底にジャムが入っているヨーグルトをかき混ぜたときに、ジャムとヨーグルトがどんなふうに混じり合うのかというような話で、いま得られるデータからその状態を知るのは難しい。

 同時に、これは重要な問題だ。というのも、太陽系にある他の岩石天体と比べると、地球には一部の元素が足りないようなのだ。例えば、コンドライトと呼ばれる石質隕石は、太陽系が形成された当時の惑星の名残と考えられている。

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
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/032700188/
ダウンロード (5)


引用元: 【地質学】地球内部にエベレストより高い「山」を発見、地下660kmの上下マントルの境界 研究[03/28]

地球内部にエベレストより高い「山」を発見、地下660kmの上下マントルの境界 研究の続きを読む

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1: 2019/02/05(火) 20:20:05.63 ID:CAP_USER
<南極大陸西部にあるフロリダ州とほぼ同じ大きさのスウェイツ氷河が、急速に溶けていて氷河の下に巨大な空洞が存在することが明らかになった>

南極大陸西部に位置し、南極海の海域のひとつであるアムンゼン海に流れ込むスウェイツ氷河の下に巨大な空洞が存在することが明らかとなった。

■マンハッタン島の3分の2に相当する大きさの空洞も発見

アメリカ航空宇宙局(NASA)ジェット推進研究所(JPL)を中心とする共同研究チームは、2019年1月30日、オープンアクセスジャーナル「サイエンス・アドバンシーズ」において、「1992年から2017年にかけて、スウェイツ氷河の流動速度が加速し、氷が薄くなり、氷河と海との境界線が後退している」との研究論文を発表した。

この観測では、スウェイツ氷河の下で、米ニューヨーク市マンハッタン島の3分の2に相当する大きさの空洞も発見された。その高さはおよそ1000フィート(約305メートル)で、140億トン分の氷を擁しており、そのほとんどは過去3年で溶けたとみられている。

■氷河の下の熱と水がより増えれば、融解はより速く進む

今回発見された空洞の規模と急速な進行度合いには、共同研究チームも驚いており、研究論文の筆頭著者であるピエトロ・メリロ博士は「スウェイツ氷河の下の空洞の規模は、氷河の融解に重要な役割を果たしている。

続きはソースで

https://www.newsweekjapan.jp/stories/assets_c/2019/02/matuoka0205b-thumb-720xauto-151526.jpg

ニューズウィーク日本版
https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2019/02/post-11648.php
ダウンロード (3)


引用元: 南極の氷河の下に巨大な空洞が発見される マンハッタン島の3分の2に相当[02/05]

南極の氷河の下に巨大な空洞が発見される マンハッタン島の3分の2に相当の続きを読む

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1: 2017/11/03(金) 16:20:26.25 ID:CAP_USER
SF映画で見る、生き物のようなソフトマシン開発の重要な手がかりに

東京大学大学院工学系研究科の吉田亮教授と小野田実真大学院生らの研究グループは、流動性を大きく振動させながらひとりでに液体(ゾル)になったり擬固体(ゲル)になったりする、アメーバのような液体の創製に世界で初めて成功しました。
将来的には、アメーバの運動機構をはじめ、生命の自律性を考察する糸口になるとともに、生き物のようにしなやかな動きをみせる、SF映画で描かれてきたような、ソフトマシンの実現につながると期待されます。

生体内で営まれる多様な生命現象は、様々な物質が複雑に相互作用を及ぼし合うことで実現されています。
例えば、アメーバの体内では、アクチンと呼ばれる生体高分子が集合と分散を自ら繰り返し、流動性を絶えず変化させることで運動しています。
このアクチンによるゾル-ゲル振動は、アメーバ運動のみならず癌細胞の転移や免疫細胞の発生、細胞分裂、傷の修復などにも重要です。
しかし、こうした自律挙動の人工再現に成功した例は、その困難さのため、今までほとんど報告されていませんでした。

これに対し、今回研究グループは、人工的に合成された高分子が集合と分散を自ら繰り返す仕組みを考案し、外部から電気・熱・光などを一切加えることなく、ひとりでにゾル-ゲル振動するアメーバのような高分子溶液の創製に初めて成功しました。

ゾル-ゲル振動の実現にあたっては、ベロウソフ・ジャボチンスキー反応(BZ反応)と呼ばれる化学振動反応を引き起こす仕組みを、ABC型トリブロック共重合体と呼ばれる、特殊な分子配列を持つ高分子に組み込んだことが重要な働きをしました。
生体のエネルギー代謝反応のモデルとしても知られるBZ反応は、金属錯体の酸化還元状態が周期的に振動する反応です。

続きはソースで

ゾル-ゲル振動するアメーバのような新物質のイメージ図  
http://www.u-tokyo.ac.jp/content/400069342.jpg

東京大学
http://www.u-tokyo.ac.jp/ja/utokyo-research/research-news/amoeba-like-oscillating-materials-synthesized-in-lab.html
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引用元: 【東大】アメーバのように変化する物質の合成に成功 SF映画のようなソフトマシン開発の手がかりに

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1: 2017/09/18(月) 00:24:43.69 ID:CAP_USER
2017年イグ・ノーベル賞、「猫は固体かつ液体なのか?」などが受賞
2017年9月16日 15:28 発信地:パリ/フランス

【9月16日 AFP】ノーベル賞(Nobel Prize)のパロディー版で、まず人々を笑わせ、それから考えさせるような研究や業績に贈られる第27回「イグ・ノーベル賞(Ig Nobel Prizes)」の授賞式が14日、米マサチューセッツ(Massachusetts)州にあるハーバード大学(Harvard University)で開催され、世界中から集まった受賞者たちに実際のノーベル賞受賞者らから賞が授与された。

 司会者は、受賞者らには賞金10兆ドル――ドルはドルでもジンバブエドル――が贈られると発表した。ジンバブエドルがまだ発行されていた2009年のレートで約8ドル(890円)相当。
 今年のイグ・ノーベル賞のテーマは「不確実性」だった。

 物理学賞は「猫は固体かつ液体なのか?」という研究を行ったフランスの研究者マーク・アントワン・ファルダン(Marc-Antoine Fardin)氏に贈られた。

 ファルダン氏は、液体とは容器に合わせて形を変えるものだと授賞式の出席者らに説明した。説明を行うファルダン氏の背後には、液体のように花瓶やワイングラス、洗面器などのさまざまな容器に入り込んだ猫の写真が映し出された。

続きはソースで

(c)AFP/Mariette Le Roux

▽引用元:AFPBBNews 2017年9月16日 15:28
http://www.afpbb.com/articles/-/3143180

あくびをする猫(2015年3月24日撮影)。(c)AFP/DPA/ AXEL HEIMKEN
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/e/2/320x280/img_e27a0aef98c7a369825d62f5a5ddb7af210460.jpg


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引用元: 【イグ・ノーベル賞】今年のテーマは「不確実性」 物理学賞「猫は固体かつ液体なのか?」などが受賞©2ch.net

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1: 2017/07/31(月) 23:21:01.67 ID:CAP_USER
ゾル-ゲル変化を自ら繰り返す、アメーバのような新物質を人工的に合成
- SF映画のように自律性を持って動く新たなソフトマシン開発の重要な手がかりに -
2017.07.13

東京大学
国立研究開発法人物質・材料研究機構

東京大学とNIMSの研究チームは、流動性の変化をひとりでに繰り返す、アメーバのような液体の人工合成に世界で初めて成功しました。

概要

生き物らしい「ソフトでしなやかな動き」は、ナノメートルオーダーの要素が複雑に相互作用を及ぼし合うことで実現されています。しかし、こうした自律挙動を人工的に再現するのは極めて難しく、これまでほとんど報告はありませんでした。今回、東京大学大学院工学系研究科の小野田実真大学院生、玉手亮多研究員、吉田亮教授、物質・材料研究機構の上木岳士主任研究員、東京大学物性研究所の柴山充弘教授らの共同研究グループは・・・

続きはソースで

本研究成果は、2017年7月13日に「Nature Communications」 (オンライン速報版) で公開されます。

▽引用元:国立研究開発法人物質・材料研究機構
http://www.nims.go.jp/news/press/2017/07/201707131.html

プレスリリース中の図4 : 高分子溶液がゾル-ゲル振動する様子の直接観測
(a)溶液の流動性が明確に変化し、ゲル状態 (0秒、56秒、109秒、162秒) では液体は固まってゲルになっているが、ゾル状態 (24秒、80秒、140秒、197秒) では流動性がある。
(b)この溶液を管の中に入れ、傾けて静置すると、ゾル-ゲル振動にあわせて溶液が動いたり止まったりする様子が観測された。
http://www.nims.go.jp/news/press/2017/07/hdfqf1000008yy1d-img/img_201707131.jpg

▽プレスリリース詳細(PDF) - pdf:451KB
http://www.nims.go.jp/news/press/2017/07/hdfqf1000008yy1d-att/p201707131.pdf
images
※画像はイメージで本文と関係ありません


引用元: 【物質】ゾル-ゲル変化を自ら繰り返す アメーバのような液体の人工合成に世界で初めて成功/東京大、物質・材料研究機構©2ch.net

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1: 2016/10/04(火) 19:56:20.72 ID:CAP_USER
10月4日 18時52分

ことしのノーベル物理学賞に、数学の「トポロジー」という概念を利用して物質の特殊な状態を理論的に説明したアメリカの大学の3人の研究者が選ばれました。
スウェーデンのストックホルムにあるノーベル賞の選考委員会は、日本時間の午後7時前に記者会見し、ことしのノーベル物理学賞をアメリカのワシントン大学のデイビッド・サウレス氏、プリンストン大学のダンカン・ホールデン氏、それにブラウン大学のマイケル・コスタリッツ氏の3人に贈ると発表しました。

3人は、1970年代、超電導や超流動など、物質に見られる特殊な状態がなぜ起きるのか、明らかでなかったときに、数学の「トポロジー」という概念を利用して説明する理論的な基礎を築きました。
ノーベル賞の選考委員会は授賞理由について「彼らの研究成果は、物理学の新たな分野を開いただけでなく、新しい世代の電子工学の発展や超電導体や量子コンピューターなどに活用されることが期待される」としています。

日本人の3年連続でのノーベル物理学賞の受賞はなりませんでした。

続きはソースで

http://www3.nhk.or.jp/news/html/20161004/k10010717861000.html
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引用元: ノーベル物理学賞は米の3人に 日本人の受賞ならず©2ch.net

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