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

酸素

    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: 2018/11/07(水) 15:09:07.38 ID:CAP_USER
地球の海洋が、これまでの想定の1.6倍も熱を吸収していたことを、プリンストン大学の地球科学者であるLaure Resplandy氏らが研究によって明らかにしました。これまでは、1991年以降、10年ごとに4度ずつ海水温が上昇していると考えられてきましたが、実際には6.5度ずつ上昇していたことが明らかになっています。

Quantification of ocean heat uptake from changes in atmospheric O 2 and CO 2 composition | Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0651-8

Startling new research finds our oceans are soaking up far more heat that we realized | Vancouver Sun
https://vancouversun.com/news/world/startling-new-research-finds-our-oceans-are-storing-up-far-more-heat-that-we-thought-suggesting-faster-climate-change/wcm/5c4fffc1-b999-4cd8-afe4-0e8dbd28d1ac

2007年に「ARGO計画」がスタートするまでにさまざまな方法で測定された海水温の記録は間違っているのではないか?ということは、長年持たれてきた疑問です。Laure Resplandy氏らの研究は、この疑問を解明したものになります。

Resplandy氏らが行った研究は、海洋の温度を直接測定するのではなく、過去数十年にわたって酸素と二酸化炭素が海洋から放出された量を測定したもの。いずれの気体も水に溶けますが、温度が上昇すると溶ける量が減少するため、大気中の酸素と二酸化炭素を測定することで、海洋の温度を推定できるわけです。この仕組みについてResplandy氏は「太陽の下に置いておいたコーラがガスを失う」のと同じことだと説明しました。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/11/05/ocean-heat-uptake/glacier-1740886_1920_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181106-ocean-heat-uptake/
ダウンロード (3)


引用元: 【環境】海が想定の1.6倍も熱を吸収していたことが判明、地球温暖化への取り組みの見直しが叫ばれる[11/06]

海が想定の1.6倍も熱を吸収していたことが判明、地球温暖化への取り組みの見直しが叫ばれるの続きを読む

    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: 2018/10/18(木) 13:49:20.95 ID:CAP_USER
【10月17日 AFP】
3500年以上前のエジプトで水産養殖が行われていたとする研究結果が16日、発表された。同類の活動の証拠としては世界最古だという。

 ドイツとイスラエルの共同研究チームは、現在のイスラエルにあたる地域の考古学的遺跡複数から出土した魚の歯100個を調査し、それらが数千年前にエジプト・シナイ(Sinai)半島の潟湖で養殖された魚であるとの結論を下した。

 今回の研究に参加したイスラエル・ハイファ大学(University of Haifa)が発表した声明によると「歯の標本の年代は、新石器時代から初期イスラム時代に至るまでの約1万年に及ぶ年代区分にわたっていた」という。研究対象となった標本の一部が、約3500年前のものだった。

 研究結果をまとめた論文の執筆者の一人で、ハイファ大のガイ・バーオズ(Guy Bar-Oz)教授(考古学)は、当時の手法では、魚が入ってくる潟湖を見つけて、数か月間封鎖していたことが考えられるとした。また、この手法については、シナイ半島の潟湖で現在も用いられていることを説明している。

続きはソースで

(c)AFP

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/d/6/810x540/img_d64d98a43103bb6de05c939934ab0c1f103326.jpg

http://www.afpbb.com/articles/-/3193566
ダウンロード (3)


引用元: 【考古学】3500年前のエジプトで水産養殖、最古の証拠発見 研究[10/17]

3500年前のエジプトで水産養殖、最古の証拠発見 研究の続きを読む

    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: 2018/10/24(水) 19:22:27.24 ID:CAP_USER
■独自技術でサビ対策塗料の開発を手がけ、注目浴びる

2020〜30年にピークを迎えるとされるインフラの老朽化。メンテナンスの効率化は待ったなしの課題だ。京都マテリアルズのインフラ向け防錆塗料は、サビの被膜でサビを防ぐという独自の技術で注目を浴びている

 バツ印の傷がついた2枚の鋼板。左には水や酸素を遮断する樹脂を用いた通常の防錆塗料、右には京都マテリアルズ(京都市)が開発した「パティーナロック」が塗布してある。2枚の鋼板に同様に計720時間、塩水を噴霧した結果が上の写真だ。

 左の鋼板がぶくぶくと膨れ上がり、塗料の内側からサビがあふれ出ているのに比べ、パティーナロックを塗布したものは傷の奥に少し赤みが見える程度だ。なぜこんな違いが生まれるのか。

 そもそもサビとは、鉄が酸素や水と反応して酸化したものだ。塗料の被膜の傷から水や酸素が入り込むと、サビは内側で増殖し、被膜を破り傷を広げる。鉄の酸化で発生するオキシ水酸化鉄の一部が、正常な鉄を巻き込んでさらに酸化反応を起こすため、まるで細菌のようにサビが加速度的に増えていくのだ。こうして鋼材から鉄原子が剥がれて、インフラの老朽化が進む。

 パティーナロックの開発者で、京都マテリアルズの山下正人社長は「通常の防錆塗料は、10年程度でサビを削り落として塗り替える作業が必要になる」と指摘する。ただし、ボルトの周辺などはサビを完全に除去するのが難しい。その上から塗料を塗り直しても、内側に残ったサビが原因でメンテナンス頻度はどんどん増えてしまう。

■インフラ改修が商機

一方、パティーナロックはサビそのもので被膜をつくる塗料だ。塗料の中に含まれるアルミニウムなどの金属イオンが、内側に発生したサビが連鎖的に酸化を引き起こさないよう安定化させ、水や酸素を遮断する被膜に変えてしまう。「使われる環境にもよるが、半永久的に防錆機能を持続できる可能性がある」と山下社長は強調する。

 鉄は資源量が豊富で強度が高く、加工もリサイクルもしやすい。その特性から「金属の王」とも呼ばれ、社会インフラに欠かすことのできない存在だ。その鉄のほぼ唯一の欠点がさびやすさだ。山下社長は住友金属工業(現新日鉄住金)で耐食鋼材の研究をしていたが、サビの不思議な特性に魅せられ、1997年、姫路工業大学(現兵庫県立大学)に移ってサビの研究に没頭する。

 人工物の天敵のように思われているサビ。しかし鉄は本来、鉄鉱石という酸化された状態で自然界に存在する。つまりサビは、金属という不安定な状態に加工された鉄を、自然に返す現象とも言える。「自然の原理に抗うよりも、味方につけた方がいい」。新たな防錆に着眼した山下社長は、実用化を目指して大学を退職。防錆の共同研究をしてきた専門家らとともに2012年、京都マテリアルズを創業した。

 同じ年の末、山梨県の笹子トンネルで、9人が死亡する天井板崩落事故が発生。インフラの老朽化が注目を浴びる。特に高度経済成長期に急ピッチで建造が進んだ道路や橋などは、2020〜30年に老朽化のピークを迎えるとみられている。国土交通省によると、現状でもインフラのメンテナンスの市場規模は約5兆円。世界の推定市場規模は200兆円に上る。

 社会的な需要は大きい。基礎理論も試作品もそろった。しかし、サビ塗料の受注はなかなか決まらなかった。「学会で基礎データを披露すれば興味を抱く人は多いが、採用してくれる企業が出てこなかった」。技術系ベンチャーが陥りがちな罠に、京都マテリアルズもはまっていた。塗料を何層塗り重ねる必要があるかなど、顧客の状況に応じて施工の方法や費用をはじき出すために必要な、営業用のデータが不足していたからだ。

 そこで「すぐにでも改善策を必要としている顧客にまずは注力した」(山下社長)。離島の送電設備など、インフラが不安定で、かつ海水や風による影響で腐食の進みやすい施設に営業リソースを集中。徐々に電力会社などから試験施工を獲得していった。

続きはソースで

https://cdn-business.nikkeibp.co.jp/article/report/20150303/278209/081700029/p1.jpg
https://cdn-business.nikkeibp.co.jp/article/report/20150303/278209/081700029/p2.jpg

https://business.nikkeibp.co.jp/article/report/20150303/278209/081700029/
ダウンロード (2)


引用元: 【塗料】サビの被膜でサビを撃退、京都マテリアルズ[10/24]

【塗料】サビの被膜でサビを撃退、京都マテリアルズの続きを読む

    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: 2018/10/24(水) 10:56:01.01 ID:CAP_USER
【10月23日 AFP】火星の地表のすぐ下にある塩水には、数十億年前の地球上で出現・繁栄したものと同種の微生物の生命を維持するのに十分な量の酸素が溶け込んでいる可能性があるとの研究論文が22日、発表された。

 英科学誌ネイチャー・ジオサイエンス(Nature Geoscience)に掲載された論文によると、場所によっては海綿動物などの原始的な微生物を生存させることができる量の酸素が存在する可能性があるという。

 論文の筆頭著者で、米ジェット推進研究所(JPL)の理論物理学者ブラダ・スタメンコビッチ(Vlada Stamenkovic)氏は、高濃度の塩分を含む「火星上の塩水には、微生物が呼吸するのに十分な量の酸素が含まれている可能性があることを、今回の研究で発見した」と話す。

「この結果により、現在および過去の火星の生命存在の可能性に関するわれわれの理解が根本的に変わることになる」と同氏はAFPの取材に語った。

 これまでは、火星に存在する酸素は微量で、微生物の生命でさえも維持するのに不十分だと考えられていた。「火星の大気中の酸素濃度は約0.14%とごくわずかなため、火星上の生命に酸素が関与する可能性があるとは誰も考えたことがなかった」と、スタメンコビッチ氏は指摘する。

続きはソースで

(c)AFP

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/3/b/320x280/img_3b55419acbc4c2d0993a0e76f15690ef148032.jpg

http://www.afpbb.com/articles/-/3194280
ダウンロード (2)


引用元: 【宇宙】火星に生命維持可能な量の酸素、地下塩水に溶解か

火星に生命維持可能な量の酸素、地下塩水に溶解かの続きを読む

    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: 2018/10/04(木) 11:20:36.92 ID:CAP_USER
■太古の地球で酸素を増やしたシアノバクテリア、暗闇の極限環境に生存の意味は

スペイン南西部のイベリア黄鉄鉱ベルト地帯は、まるでエイリアン映画のセットのようだ。鉄を豊富に含んだ大地にさび色の湖が点在し、スペイン語で「赤い川」という意味のリオ・ティント川が、暗い色の岩石の間を縫いながら鮮やかな赤色に輝いている。だが、その足元にはさらに奇妙な世界が広がっていた。

 この黄鉄鉱ベルトでボーリング調査を行い、岩石コアサンプルを取り出したところ、太陽の光も届かず、水や栄養も乏しい地下600メートル付近でシアノバクテリアが大量に見つかり、研究者らを驚かせた。シアノバクテリアは環境適応力が高く、地球上のあらゆる場所で見つかっているが、これまで太陽光がなければ生きられないと考えられてきた。この研究成果は、10月1日付けの学術誌「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」に発表された。(参考記事:「シアノバクテリアはこんな微生物」)

「砂漠へ行っても海へ潜っても、シアノバクテリアを見つけることはできます。国際宇宙ステーションへ持って行って、生きたまま連れ帰ることだって可能です」。論文の筆頭著者で、スペインの国立生物工学センターの博士研究員であるフェルナンド・プエンテ・サンチェス氏は言う。

光合成を行うシアノバクテリアは、地球の歴史において重要な役割を果たしてきた。大気中へ酸素を送り出し、そのおかげで生物が繁栄し、泳ぎ、這い、跳ね、走り、飛ぶように進化してきた。この新たな研究は、地下深くに何が生存できるのか、そればかりか火星やその向こうの世界にどんな生命体を探し求めるべきかについて、研究者に再考を迫ることになるだろう。(参考記事:「【解説】火星に複雑な有機物を発見、生命の材料か」)

■「博士号はもう無理だ」

 スペインの宇宙生命学センターで大学院生として研究していたプエンテ・サンチェス氏は、最初からシアノバクテリアを探していたわけではない。研究チームは、岩石コアサンプルのなかから、鉄や硫黄を酸化させる微生物など、地表にいる細菌と似たような何かが出てくるだろうと期待していた。(参考記事:「初期地球は卵の腐った臭い?」)

 しかし、その類のものは一切見つからず、代わりに岩の表面を覆う大量のシアノバクテリアを発見した。最初は、誤ってサンプルが汚染されたのかと思い、「博士号はもう無理だ。指導教官にめちゃくちゃ怒られる」と悩んだことを振り返る。

 だが、比較用のサンプルのおかげで、微生物は汚染されて付着したのではないと結論付けられた。また、もしサンプルが汚染液にまみれたのであれば、シアノバクテリアはサンプルのどの場所で見つかってもおかしくはないが、実際は岩石の亀裂に沿ったわずかな空間に集中し、かろうじて生き延びていたのだ。

 さらに、見つかったシアノバクテリアは今も生きていることが確認された。これには、細胞のなかの遺伝物質を特定できるCARD-FISH法と呼ばれる手法を用いた。細胞が死ねば、デリケートな遺伝物質はあっという間に崩壊してしまう。

 シアノバクテリアが生きていることは分かったが、「ならばあんなところで一体何をやっていたのか、どうやって生存していたのかという疑問が持ち上がります」と、プエンテ・サンチェス氏は問う。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/100300428/ph_thumb.jpg

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/18/100300428/
ダウンロード


引用元: 【生物】光合成する微生物を地下深くで発見、定説覆す[10/03]

光合成する微生物を地下深くで発見、定説覆すの続きを読む

    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: 2018/09/07(金) 16:26:05.46 ID:CAP_USER
火星に豊富に存在する二酸化炭素を「有用な物質」に変えることを目的として「NASA CO2 Conversion Challenge」というコンペを開催するとNASAが発表しました。このコンペの賞金は総額100万ドル(約1億1000万円)となっています。

このコンペで述べられている「有用な物質」は、具体的にはグルコースなどの糖を指しています。2018年現在、糖をベースにした生体材料は、「リソースやエネルギー、クルーの作業時間が限られている」という問題から宇宙で作り出すことができません。二酸化炭素から糖を作り出すシステムの開発は、この問題の解決の手がかりとなるわけです。NASA Centennial Challenges programのMonsi Roman氏は、「人類を他の惑星で生きながらえさせるには、多くのリソースを要しますが、必要なだけのリソースを地球から惑星に移動させることはできません。クリエイティブになる必要があります」と述べています。

糖は炭素と酸素を分子に持つため、糖を二酸化炭素から作りだすことは、理論上は可能。

続きはソースで

NASA CO2 Conversion Challenge
https://www.co2conversionchallenge.org
https://i.gzn.jp/img/2018/09/06/nasa-competition-mars/001.jpg

https://gigazine.net/news/20180906-nasa-competition-mars/
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙開発】賞金約1億円、火星の二酸化炭素を糖(グルコース)に変えるコンペをNASAが開催[09/06]

賞金約1億円、火星の二酸化炭素を糖(グルコース)に変えるコンペをNASAが開催の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ