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

温暖化

    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: 2018/06/21(木) 22:51:53.72 ID:CAP_USER
地球が過去100万年ほどの間に、寒い「氷期」と暖かい「間氷期」を繰り返し経験したことをご存知の方は多いだろう(よく「氷河期」というが、地球の一部に氷河がある「氷河時代」の意味との混同を避けるため、ここでは「氷期」という。
氷河時代は氷期と間氷期を含む)。

 氷期は原始人がマンモスを狩っていたイメージだろうか。そして間氷期が来て農耕が始まり、現在に至る。
しかし、いつか次の氷期が訪れるはずである。

 一般の方と地球温暖化の話をしていると、「次の氷期が来れば温暖化でなく寒冷化するのではないですか」
「氷期が来ると困るので温暖化させたほうがよいのではないですか」という声を聞くことがある。

 先日、講演でこの点を含めて解説した内容を弊研究所のニュースレターに採録し、SNSで発信したところ、予想以上に反応があった。これをきっかけに、気になっていた論文を読んで理解を深めたので、改めて解説を試みたい。

■現在、氷期が来ていてもおかしくなかった

 ドイツのポツダム気候影響研究所のGanopolski博士らは、2016年にNatureに発表した論文で、地球が氷期に突入する条件をかなり明確に提示している。

 これによれば、タイミングからいうと、現在、氷期が始まっていてもおかしくなかった。
しかし、大気中の二酸化炭素(CO2)濃度がわずか40ppmほど高かったおかげで、氷期の開始はぎりぎり回避されたということになる。

 そもそも、氷期・間氷期の開始のタイミングは、ミランコビッチサイクルとして知られる、天文学的現象がペースメーカーとなっている。
地球が太陽の周りを回る公転軌道の形(真円に近づいたり、ほんの少し楕円形に伸びたりする)、自転軸の傾きとその向きが、木星などの重力の影響により、それぞれ数万年という周期で変動する。

 これによって、地球が受け取る日射量の大きさや分布が変化するが、特に、北半球高緯度の夏の日射量がポイントである。
これが小さくなると、北半球に降り積もった雪が解け残って蓄積していき、氷河が拡大することで、間氷期から氷期への移行の引き金となりうる。
逆に、この日射量が大きくなれば、氷河を縮小させて、氷期から間氷期への移行が起きうる。

 もう少し具体的にみてみよう。
暦に詳しい人は、一年のうちで地球が太陽からもっとも遠ざかる
「遠日点」が、7月の始めに訪れることをご存知かもしれない。
つまり、現在は、北半球の夏に、地球は太陽から遠く、日射量が相対的に小さい。
実は、これが氷期が始まるための重要な条件なのだ。
逆に、現在の間氷期が始まった1万2000年ほど前には、北半球の夏は「近日点」に近く、日射量が相対的に大きかった。

北半球の夏に遠日点を通過する地球。この条件のとき北半球高緯度の夏の日射が相対的に小さくなり、氷期への移行が起こりうる
 しかし、現在は、北半球高緯度の夏の日射量が極小になったにもかかわらず、公転軌道がそれほど楕円でなかったこと、自転軸がそれほど「立って」いなかったこと、そして、CO2濃度が少し高かったこと、といった幸運(?)が重なって、氷期が始まらなかったと考えられる。

 実際、現在と条件がよく似ている40万年ほど前には、地球の自転軸が現在と比べてほんの少し(1°弱)「立って」いただけで、氷期が始まった(自転軸が立っているほど、高緯度の夏の日射は弱まる)。
また、同じく条件が似ている80万年ほど前には、現在より公転軌道がほんの少し楕円で、かつCO2濃度が40ppmほど低かっただけで、氷期に突入していたのだ。

https://rpr.c.yimg.jp/im_sigg0h716dGRzKNvRJ1V7CYpaA---x800-n1/amd/20180603-00086007-roupeiro-001-5-view.jpg
https://rpr.c.yimg.jp/im_siggL4d208gaZRNa3k8JiwYVRQ---x800-n1/amd/20180603-00086007-roupeiro-000-5-view.jpg

続きはソースで

Y!ニュース
https://news.yahoo.co.jp/byline/emoriseita/20180603-00086007/
ダウンロード (3)


引用元: 【環境】今の人類が大寒冷期とニアミスしていたことを知ってましたか? そして次の寒冷期の到来は?

今の人類が大寒冷期とニアミスしていたことを知ってましたか? そして次の寒冷期の到来は?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: 2018/06/08(金) 04:58:50.65 ID:CAP_USER
 狙った気体を無数のすき間に取り込んで形を変え、さらに元の形へ戻すこともできる新たな結晶の合成に成功したと、京都大高等研究院の北川進特別教授らの研究チームが米科学誌「サイエンス・アドバンシズ」に発表した。
地球温暖化の原因となる二酸化炭素(CO2)を封入する技術などに役立つ新素材開発につながる可能性があるという。

 新たな結晶はジャングルジムのような格子状で、格子1辺の長さは1ナノメートル(ナノは10億分の1)。
格子に囲まれた空間に、CO2や一酸化炭素などの狙った気体分子だけを取り込むことができる。

 気体を吸収する前の結晶は平たい形をしているが、気体を吸収すると立体的になる。

続きはソースで

https://cdn.mainichi.jp/vol1/2018/06/07/20180607ddm001010018000p/8.jpg

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20180607/ddm/016/040/022000c
images (2)


引用元: 【化学】気体取り込み変形自在 京大、新結晶合成に成功[06/07]

気体取り込み変形自在 京大、新結晶合成に成功の続きを読む

    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: 2018/05/30(水) 17:22:46.74 ID:CAP_USER
■核戦争や気候変動に備えて農作物の種子を永久凍土で冷凍保存。
しかし保管先の北極圏の島にも地球温暖化の影が忍び寄る

永久凍土が広がる北極圏の島に、人類を滅亡から救う「最後の砦」がある――。SF映画の中の話ではない。
そんな場所が現実に存在する。

ノルウェー領スバールバル諸島の最大の島、スピッツベルゲン島。
ここにある「スバールバル世界種子貯蔵庫」には、世界中の種子バンクに貯蔵される種子の「予備」サンプルが保管されている。
核戦争や破滅的な気候変動が起きた場合に、農作物の絶滅を防ぐことが目的だ。

設立10周年を迎えた今年2月末、7万6000点の新しいサンプルが同施設に運び込まれた。
保管されている種子の種類は100万点の大台を超えた。

ノルウェー政府が運営する同施設には、世界中の種子バンクから送られてきたサンプルが冷凍保存されている。
何らかの理由で産地から消滅した作物があれば、ここに保管されている種子を使って「復活」させる。
それにより、世界の食糧生産と農作物の多様性を守ることが期待されている。

「世界中から100万種以上ものサンプルが届いたのは非常に喜ばしいことだ」と、ノルウェーのヨン・ゲオルグ・ダーレ農業・食糧相は述べた。
「将来世代の食糧生産と今後の人口増に備える上で、この貯蔵庫は重要な役割を果たせる」

続きはソースで

https://www.newsweekjapan.jp/stories/assets_c/2018/05/mags180530-norway-thumb-720xauto.jpg
https://www.newsweekjapan.jp/stories/2018/05/30/mags180530-chart01.jpg

ニューズウィーク日本版
https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2018/05/post-10276.php

images (2)


引用元: 【生物】ノルウェー永久凍土の「種子の方舟」が、人類を滅亡から救う?[05/30]

ノルウェー永久凍土の「種子の方舟」が、人類を滅亡から救う?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: 2018/06/08(金) 15:49:42.36 ID:CAP_USER
空気中の二酸化炭素を低コストで吸収する新技術を、カナダの企業がこのほど公表した。
二酸化炭素1トンを取り出す費用は100ドル(約1万1000円)以下と、従来の技術の6分の1になるという。

米マイクロソフト創業者のビル・ゲ◯ツ氏が後押しするカーボン・エンジニアリング社は、二酸化炭素と再生可能エネルギーから合成液体燃料を生産することが目下の目標だとしている。

新技術に関する専門家によるピアレビュー(査読)を経た論文は、科学誌「ジュール」に掲載された。

■科学者たちの疑念

気候変動の原因になる二酸化炭素ガス問題を解決する技術的な「解決法」には常に、科学者たちから一定の疑いの目が向けられてきた。

宇宙に太陽光の遮光板を建設したり、二酸化炭素を吸収する物質を海中に投入したりといったアイデアは、温暖化ガスの排出削減を人々に訴えるという、平凡ながらも困難な取り組みから関心をそらしてしまい、危険でもあると指摘されてきた。

しかし、二酸化炭素を空気から直接吸収する計画は実質的に森林保護と同じで、幾分かはより現実的な方策だと考えられてきた。

このアイデアは、1990年代半ばに科学者のクラウス・ラックナー氏が最初に提唱したもので、その後、いくつかのハイテク企業が二酸化炭素を取り除く設備の高価なプロトタイプを建造してきた。

スイス企業のクライムワークス社は昨年、炭素を空気から直接取り出す設備を発表し、取り出された炭素を、近隣の温室設備で栽培されているトマトやキュウリの肥料として供給した。

カーボン・エンジニアリング社は今回、空気から直接取り出す技術の大幅な低コスト化に成功したと話している。

同社は2009年に、マイクロソフトのゲ◯ツ氏やカナダのオイルサンド産業に投資するノーマン・マリー・エドワーズ氏から出資を受け設立された。
同社は2015年から試験場を操業しており、一日当たり1トンの二酸化炭素を空気から取り出しているという。

同社の技術では、工夫が施された冷却塔に送風機によって空気が運ばれ、二酸化炭素と反応する液体に接触する。

その後いくつかの工程を経て、より純度の高い二酸化炭素が抽出され、二酸化炭素と反応する液体は空気接触器に戻される。

2011年に米国物理学会が行った研究では、空気から二酸化炭素を直接取り出す費用は1トン当たり600ドルだと示唆されていたが、カーボン・エンジニアリング社は、既存の技術を応用することで大幅なコスト削減が可能になったと説明する。

カーボン・エンジニアリング社を創業した米ハーバード大学のデイビッド・キース教授はBBCに対し、
「大きな前進だと言っているのは我が社だけではない」とし、「本当はそうでないのに、我々を救ってくれる魔法の解決策だとか、あまりに高額でばかげていているとか、人々に言われてしまうものから、実現でき有用な形で開発可能な産業技術だと、この技術が考えられるようになるきっかけになると期待している」と語った。

続きはソースで

https://ichef.bbci.co.uk/news/624/cpsprodpb/5DAD/production/_101918932_render1.jpg
https://ichef.bbci.co.uk/news/660/cpsprodpb/B420/production/_101921164_ce6.png
https://ichef.bbci.co.uk/news/624/cpsprodpb/13436/production/_101920987_ce5.jpg

BBCニュース
http://www.bbc.com/japanese/44409827 
(英語記事 Key 'step forward' in cutting cost of removing CO2 from air)
https://www.bbc.com/news/science-environment-44396781
ダウンロード


引用元: 【環境】二酸化炭素を大気から吸収する新技術 加企業、低コストで[06/08]

二酸化炭素を大気から吸収する新技術 加企業、低コストでの続きを読む

    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: 2018/05/04(金) 18:13:28.91 ID:CAP_USER
(CNN) 地球温暖化の筆頭原因とされる二酸化炭素(CO2)の濃度が、ハワイにあるマウナロア観測所の測定で初めて410ppmの大台を超えた。

マウナロア観測所が測定した大気中のCO2濃度は、4月の平均で410ppmを突破した。
60年以上にわたる観測史上、410ppmを超えたのは初めて。

米スクリップス海洋学研究所のラルフ・キーリング氏は、
「このままのペースが続けば、あとわずか16年で450ppmに達し、その20年後には500ppmに達する。
そうなれば気候系にとって危険な領域に踏み込む」と危機感を募らせる。

同氏の父チャールズ・キーリング氏がマウナロア観測所で観測を始めた1958年、CO2の濃度は315ppmだった。

続きはソースで

図:マウナロア観測所が測定した大気中のCO2濃度は、4月の平均で410ppmを突破
https://www.cnn.co.jp/storage/2018/05/04/668c2d7726eb3e61982c9f49a4c45626/t/640/359/d/weather-climate-keeling-curve-full-exlarge-169.jpg

CNN
https://www.cnn.co.jp/fringe/35118686.html
ダウンロード (1)


引用元: 【環境】二酸化炭素濃度、初の410ppm突破 ハワイ観測所[05/04]

二酸化炭素濃度、初の410ppm突破 ハワイ観測所の続きを読む

    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: 2018/04/25(水) 19:32:06.61 ID:CAP_USER
【4月25日 AFP】
北極海に浮かぶ海氷中にマイクロプラスチック(微小なプラスチック粒子)が「憂慮すべきほど」蓄積していると警告する研究結果が24日、発表された。
地球温暖化で海氷の融解が進むと重大な水質汚染源となる可能性があるという。

 独アルフレッド・ウェゲナー極地海洋研究所(AWI)の研究チームは、2014年から2015年にかけて砕氷観測船ポーラーシュテルン(Polarstern)に乗船して3回の北極海調査航海を実施。
この調査中に収集した海氷サンプルに17種の異なるプラスチック粒子が含まれていることを発見した。

 見つかったプラスチック粒子には、レジ袋や食品包装、船の塗料、漁網、合成繊維のナイロンやポリエステル、]紙巻きたばこのフィルターなどに由来するプラスチックが含まれていた。

 あるサンプルは、海氷中でこれまでに確認された最高濃度の氷1リットル当たり最大1万2000個のプラスチック粒子を含有していた。
英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ(Nature Communications)に掲載された研究論文によると、これは過去の測定値よりも2~3倍高いという。

 英南極調査所(BAS)の海氷物理学者、ジェレミー・ウィルキンソン(Jeremy Wilkinson)氏は、
英サイエンスメディアセンター(Science Media Centre)へのコメントで、マイクロプラスチックが「今や世界の海洋の表層水中の至る所に存在する」ことを今回の研究は示唆しており、「影響を免れている場所など、どこにもない」とした。

 海氷は既存の氷の真下にある海水の氷結によって成長するため、海氷が下向きに成長するのに伴って、浮遊しているマイクロプラスチックが氷の中に取り込まれると、ウィルキンソン氏は説明する。

 これは、北極海で氷が成長し、漂流している時にマイクロプラスチックが存在していたことを意味している。

■悪影響は?

 そして特に懸念されるのは、粒子のサイズが小さいことだ。
研究チームによると、一部の粒子は直径が11マイクロメートルで、人毛の直径の約6分の1しかないという。
1マイクロメートルは1000分の1ミリ。

 論文の共同執筆者でAWIの生物学者のイルカ・ピーケン(Ilka Peeken)氏は、このことが意味するのは、魚が常食とする小型甲殻類などの「北極海に生息する微小な生物でも容易に体内に摂取できる恐れがあるということ」だと指摘する。
その上で「マイクロプラスチックが海洋生物にとって、また最終的には人にとってどれほど有害なのかは、まだ誰も確かなことは言えない」と話した。 (c)AFP

続きはソースで

画像:北極海氷。北極海中央部で
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/7/5/700x460/img_75ae8398b3b1a233a01c80c4cdc9880c207592.jpg

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3172445

ダウンロード


引用元: 【環境】北極海氷にマイクロプラスチック蓄積 「重大な汚染源」に、独研究[04/25]

北極海氷にマイクロプラスチック蓄積 「重大な汚染源」に、独研究の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ