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発生

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1: 2019/04/20(土) 20:48:57.32 ID:CAP_USER
テッポウエビは想像を絶する生きものだ。体長わずか数センチメートル。片方のハサミは分相応の大きさだが、もう片方のハサミは巨大で、それをすさまじい力で閉じることによって衝撃波を発生させ、獲物を気絶させる。

ハサミの2つの刃が噛み合う瞬間に気泡が発生し、すぐさま破裂する。これによってプラズマの閃光と、4,400℃もの高温が生じる。信じられない話だが、手のひらに乗るくらい小さな水生生物が、はさみをパチンと鳴らすことで、超高温の気泡を兵器に変えるのだ。

研究者たちがいま、この恐るべき力の応用方法を模索している。学術誌『Science Advances』に3月15日付で掲載された論文で、ある研究チームがテッポウエビのプラズマ銃を真似たロボットハサミを製作し、プラズマを発生させることに成功したと報告した。生物進化が産んだこの奇抜な能力をうまく改良できれば、さまざまな水中での用途が考えられる。

テッポウエビは、プラズマの衝撃を生み出す武器をさまざまな用途に使っている。狩りに使うのはもちろんのこと、スナップ音でコミュニケーションもとっていて、その音量は210デシベルにも達する(本物のピストルは150デシベル程度だ)。プラズマ衝撃波を使ってサンゴ礁に巣穴を掘る種もいる。おかげで海底は実に騒々しく、ソナーに干渉を起こすほどだ。
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/05/GettyImages-964903474.jpg

■脱皮後の殻を使ってハサミを3Dプリント

テキサスA&M大学の機械工学者デイヴィッド・スタークは、テッポウエビの多機能ハサミは人間にも役立つのではないかと考えた。彼のチームは、まずは何匹かの生きたテッポウエビを入手した。

ほかの節足動物と同じく、テッポウエビも定期的に脱皮する。成長するにつれて小さくなった外骨格を脱ぎ捨てるのだ。

この脱皮後の殻を使ってスタークはハサミの型をとり、それをさらにスキャンして詳細な3Dモデルをつくった。その後、彼はモデルデータを3DプリントサーヴィスのShapewaysに送り、テッポウエビのプラズマ銃のプラスティック版が完成した。

■ネズミ捕りの仕組みを応用した実験

スタークは、この独特の構造の付属肢を使って実験を行なった。ハサミの上半分は、普段は引き金を引いた状態でロックされている。その一部(プランジャー)を下半分の受け口(ソケット)に叩きつける構造になっている。

これによって水が急速に押し出され、気泡ができる。この原理はキャヴィテーション(液体の流れで圧力差によって短時間に泡の発生と消滅が起きる物理現象)と呼ばれている。

「バネを使うネズミ捕りのようだと思いました」と、スタークは言う。「そこで、実際にネズミ捕りをいくつか水に沈めてみて、トリガーを外したときにアームがどのくらい速く回転するか試しました。そしてネズミ捕りのアイデアを、ハサミを閉じる仕掛けとして応用したのです」

スタークがつくったハサミは、バネ仕掛けの軸を中心に上半分のパーツが高速で回転して力を生み出し、プランジャーをソケットに叩きつける。この動作でできた高速の水流が、キャヴィテーション気泡を生む。気泡は最初は低圧で比較的大きいが、すぐに破裂に向かう。

「周囲の水に押され続けることで、圧力と温度が極めて高くなるのです」と、彼は言う。気泡はとてつもない高温になり、プラズマ発光が生じるほどだ。
https://wired.jp/wp-content/uploads/2019/04/01-xtang1.2019-03-14-15_41_04.gif

■既存の方法よりも10倍以上も効率的

これと同じ現象は、テッポウエビがハサミを閉じたときにも観察される。「水が外側に押し出されることで衝撃波が出現します」。野生のテッポウエビは、こうして獲物をノックアウトしているのだ。

研究チームはラボでハイスピードカメラを使用し、ハサミの隙間から排出されるジェット水流を観察した。また、その後に生じる衝撃波についても、プラズマ発生時の閃光というかたちで撮影することに成功した。

水中でプラズマを生み出すのは、テッポウエビの専売特許ではない。水中での溶接作業では、プラズマを利用したプラズマアーク溶接という方法が用いられ、こちらも超高熱を生み出す。また、レーザーを使って水中でプラズマをつくりだす方法も確立されている。

続きはソースで

https://wired.jp/2019/04/18/shrimp-plasma/
ダウンロード


引用元: テッポウエビが発する「プラズマ衝撃波」を再現するロボットハサミ、米研究者らが開発[04/18]

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1: 2019/04/16(火) 09:34:43.07 ID:CAP_USER
半導体を使った量子コンピューターの計算で発生する情報の誤りを高い精度で検出する手法を開発したと、理化学研究所などの国際研究チームが発表した。量子コンピューターに不可欠な技術で、実用化へ大きく前進した。英科学誌に16日、論文が掲載された。

 量子コンピューターは従来のコンピューターでは不可能な超高速の計算が可能で、将来の実用化が期待されているが、計算の誤りを訂正する技術が未確立なことが課題だった。

 半導体を使うタイプの量子コンピューターは、電子を半導体に閉じ込めて制御。自転するように回る電子の性質を利用し、その回転の向きで情報を表す。

続きはソースで

電子スピン量子ビットによる量子非破壊測定回路のイメージ図(理化学研究所提供)
http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/press/2019/20190416_1/fig.jpg

https://www.sankei.com/economy/news/190416/ecn1904160002-n1.html
ダウンロード (1)


引用元: 【IT】量子コンピューター実用化へ前進 理研、計算の訂正手法開発[04/16]

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1: 2019/03/22(金) 16:19:04.79 ID:CAP_USER
軍艦が損傷を受けた場合、これを沈ませないために、どのようなことが行われているのでしょうか。英軍艦「モントローズ」の一般公開にて、その「ダメージコントロール」に対する努力の一端が見られました。

■イギリス艦が見せてくれた軍艦にはとても重要なもの

 2019年3月9日(土)と10日(日)に、東京の晴海ふ頭にて、イギリス海軍のフリゲート艦「モントローズ」が一般公開されました。こうした海外の軍艦が一般公開されることは、年間を通してままあることですが、「モントローズ」の甲板上では、なかなかお目にかかれないような展示が行われていました。

見たところ小さな金属製のその器具には、まるで内側から爆発でも起きたかのような外向きの破裂口が開いていて、そこから海水が勢いよくあふれています。近くにいた乗員に詳しい話を聞いてみると、艦内で浸水が発生した際にどう対処するかを訓練するための装置、とのことでした。

 こうした浸水への対処は「ダメージコントロール(ダメコン)」と呼ばれ、戦闘により損傷する可能性がある軍艦には欠かせないものなのです。

 そもそも艦艇におけるダメージコントロールとは、艦を沈没させたり、あるいは人命を危険にさらしたりするようなあらゆる要因に対処するというものです。そのため、そこには先述した浸水対処のほかにも、艦内で発生した火災への対処やその予防などが含まれています。

https://contents.trafficnews.jp/image/000/026/985/large_190315_damage_01.jpg

■ダメージコントロール、実際どうやっているの?

たとえば船体に穴が開き浸水が発生した場合の対処ですが、まずは浸水箇所に布や木の板、ロープや箱などをあてたり、木材の端材などを打ち込んだりして、その穴を塞いでいきます。さらに角材などで水圧に耐えられるよう支柱を設け、浸水を防ぎます。すでに艦内に入った海水は、放水ポンプで外へくみ出していきますが、片側の浸水が激しい場合には、その反対側にあえて注水して船体を安定させ、転覆を防ぐ場合もあります。

 実際に「モントローズ」で展示されていた対処方法は、まず浸水が発生すると警報が鳴り、対処要員は金づちと木材が入った小さな袋を持って現場に駆け付けます。浸水箇所を確認したら木材を金づちで打ち込み、水の勢いを抑えていきます。そしてその上から半球状の蓋をあて、さらにそれが水圧に耐えるよう、支柱で固定していました。

一方、艦艇における火災への対処ですが、そもそも火災には紙や木など固体の可燃物による「A火災(一般火災)」、油など可燃性の液体による「B火災(油火災)」、電気配線のショートなどによる「C火災(電気火災)」の3種類があり、それぞれの場合で対処が異なります。

 Aの一般火災の場合には、水を勢いよく放水する消火方法が用いられますが、この方法はBの油火災の場合には、かえって火の勢いを強くしてしまい、またCの電気火災の場合には感電の恐れがあるため、用いることができません。

乗りものニュース
https://trafficnews.jp/post/84564/3

続きはソースで

ダウンロード (3)


引用元: 【ダメコン】船への浸水どう防ぐ? 軍艦には欠かせない「ダメージコントロール」とは[03/22]

船への浸水どう防ぐ? 軍艦には欠かせない「ダメージコントロール」とはの続きを読む

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1: 2019/04/05(金) 05:53:37.54 ID:CAP_USER
■動画
https://youtu.be/Le3iy3eIIlI



鹿児島市の繁華街・天文館で3日正午すぎ、市電の電停にミツバチが大量に発生した。横断歩道の中央で車の進入を防止するブロック塀に密集したため、飛び回るハチに戸惑う通行人らで現場は一時騒然とした。

 市電運転士などから連絡を受けた交通局職員が午後1時前、◯虫スプレーを片手に現場に到着した。だが「役にたたん」。別の職員が携帯型の送風機で吹き飛ばそうとしたが、ハチが飛び散り、逆に危ないと断念した。通行人らは飛び回るハチを手で払いながらも「こんなところで、こんなの初めて」と遠巻きに「捕りもの」を見守った。

 午後2時ごろ、養蜂家の高野裕志さんが到着。密集したハチの中にいた女王蜂をつまみだし、持参した巣箱に入れると、ほかのハチたちが次々と後に続いた。

続きはソースで

https://bcsecure01-a.akamaihd.net/24/4508222237001/201904/3425/4508222237001_6021923810001_6021923431001-vs.jpg
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20190403002939_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASM434WVRM43TLTB00M.html
ダウンロード


引用元: 【生物】〈動画〉鹿児島天文館で大量ミツバチ 女王蜂を巣箱に入れると…[04/03]

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1: 2019/02/26(火) 17:25:40.45 ID:CAP_USER
東北から関東の沖合にかけての「日本海溝」沿いで今後30年以内に発生する地震の確率について、新たな評価がまとまりました。政府の地震調査委員会は、東日本大震災をもたらしたような巨大地震の確率は「ほぼ0%」とした一方で、マグニチュード7クラスの大地震が発生する確率は最大で90%程度以上あるとして警戒を呼びかけています。

東北から関東の沖合には、陸側のプレートの下に海側のプレートが沈み込んでいる「日本海溝」があり、この周辺では8年前に東日本大震災をもたらした巨大地震のように繰り返し地震が発生しています。

政府の地震調査委員会は、この「日本海溝」沿いで今後30年以内に地震が発生する確率について新たな評価を公表しました。

それによりますと、8年前と同じマグニチュード9クラスの巨大地震が発生する確率はほぼ0%とされている一方で、マグニチュード7から7.5程度の大地震が発生する確率は、いずれも高くなっています。

領域別に見ると、
▽青森県東方沖および岩手県沖北部で90%程度以上
▽宮城県沖で90%程度
▽茨城県沖で80%程度
▽福島県沖で50%程度
▽岩手県沖南部で30%程度などとされています。

地震調査委員会の委員長で東京大学地震研究所の平田直教授は「東北ではもう大きな地震は起きないと考えがちだが、マグニチュード7クラスの地震はいつ起きてもおかしくなく、備えを進めてほしい」と話しています。

■岩手県沖南部から茨城県沖

政府の地震調査委員会は、プレートの境目がある「日本海溝」沿いを領域ごとに分類し、過去に確認できた地震の時期や規模などを基に、今後30年以内に発生しうる地震の確率を推計しました。

8年前に東日本大震災をもたらしたような、岩手県沖南部から茨城県沖の領域全体が一気にずれ動くマグニチュード9程度の巨大地震です。

平均で550年から600年に一度の間隔で発生し、前回の地震から時間があまり経過していないため確率は「ほぼ0%」とされました。

■青森県東方沖および岩手県沖北部

青森県東方沖および岩手県沖北部の領域で起きる大地震です。

マグニチュード7.9程度の地震は平均で97年に一度発生しているとして、確率は「5%から30%」とされました。

マグニチュード7から7.5程度の地震は、平均で9年に一度発生しているとして、確率は「90%程度以上」とされました。

■岩手県沖南部

岩手県沖南部で起きる大地震です。

マグニチュード7から7.5程度の地震は平均で88年に一度発生しているとして、確率は「30%程度」とされました。

■宮城県沖

宮城県沖で起きる大地震です。

マグニチュード7.9程度の地震は平均で109年に一度発生しているとして、確率は「20%程度」とされました。

ひとまわり小さいマグニチュード7から7.5程度の地震は平均で13年から15年に一度発生しているとして、確率は「90%程度」とされました。

■福島県沖

福島県沖で起きる大地震です。

マグニチュード7から7.5程度の地震は平均で44年に一度発生しているとして、確率は「50%程度」とされました。

■茨城県沖

茨城県沖で起きる大地震です。

マグニチュード7から7.5程度の地震は、平均で18年に一度発生しているとして、確率は「80%程度」とされました。

続きはソースで 

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20190226/K10011828651_1902261425_1902261700_01_02.jpg

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20190226/k10011828651000.html 
ダウンロード (6)


引用元: 【地質学】「日本海溝」沿い M7クラス大地震 “30年以内に90%以上”[02/26]

「日本海溝」沿い M7クラス大地震 “30年以内に90%以上”の続きを読む

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1: 2019/03/31(日) 16:44:41.82 ID:CAP_USER
【3月29日 AFP】
インドの対衛星破壊兵器実験によって無数の「宇宙ごみ」が発生したことで、既存の宇宙大国が長年にわたって回避しようとしてきた危険な状況が生じる恐れがある。

 インドは27日、衛星をミサイルで破壊する実験を行ったが、周回軌道衛星への脅威を最小限にとどめるべく尽力してきた。

 専門家によると、インドの実験は国際法などに抵触するものではないという。ネブラスカ大学リンカーン校(University of Nebraska-Lincoln)のフランス・フォンダーダンク(Frans von der Dunk)教授(宇宙法)は、「あいにく、宇宙ごみをむやみに生み出すことを禁じる国際的な法的ルールは(今のところ)存在しない」と説明した。

 一方、1967年に発効した宇宙条約(Outer Space Treaty)では、自国の実験が他国の衛星運用に有害な干渉を及ぼす恐れがある場合には通告しなければならないとしており、厳密に言うとインドの実験はこの義務に反するという。

 フォンダーダンク氏は、宇宙ごみを生み出す活動を控えるのが慣習国際法の義務だとする傾向が強まりつつあり、今回インドが実施したような実験はこの趨勢(すうせい)とますます合わなくなっていく、と指摘した。

続きはソースで

(c)AFP

https://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/f/6/810x540/img_f6b40fd2038bbf2e9dab26ac3b6a53b6285894.jpg

https://www.afpbb.com/articles/-/3218207
ダウンロード


引用元: 【宇宙開発】インド衛星破壊実験で無数の「宇宙ごみ」発生「あいにく、宇宙ごみを禁じる国際ルールはない」[03/29]

インド衛星破壊実験で無数の「宇宙ごみ」発生「あいにく、宇宙ごみを禁じる国際ルールはない」の続きを読む
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