理系にゅーす

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1: 2017/11/20(月) 12:28:14.39 ID:CAP_USER
雲ができるほどの熱気とはいったい……。

毎年2回、東京ビッグサイトで行われる同・人誌即売会「コミックマーケット(通称:コミケ)」には、ある種の「伝説」とされている現象があります。それは夏開催時に、混み合う参加者たちの熱気によって天井付近にできる「コミケ雲」。
近年では、2013年の「コミックマーケット84」で発生し、話題になりました。

画像:コミケ雲
https://pbs.twimg.com/media/BRWeKOPCQAE1tUm.jpg
https://pbs.twimg.com/media/BRWlglACAAAHrkk.jpg

熱狂したライブなどで似た現象が発生することもありますが、東京ビッグサイトのように広く、風通しがある空間で雲ができるのは並々ならぬ事態。今回は「コミケ雲」ができる理由を科学的に考えてみます。

〈なぜ雲ができるのか〉

 人が集まって雲ができるのは、汗などの水分が空間の湿度を上げるから。
しかし、単に湿度が高ければ、雲ができるというわけではありません。
加湿器を置いただけで、室内に霧がかかってしまったら大変です。

 白く見える雲や霧の正体は、空気が冷えて飽和水蒸気量(空気が含むことのできる水蒸気の量)が小さくなり、水蒸気が細かい液体に戻ったものです。

図:飽和水蒸気量(空気が含むことのできる水蒸気の量)は、温度が低くなると小さくなります。
つまり、湿った空気が冷えると、水蒸気の一部が液体に戻ります
http://image.itmedia.co.jp/nl/articles/1711/17/qk_kumo-1.jpg

実は、コミケ雲のでき方は、自然の雲とかなり似ています。

 上空ほど気温が低い自然界同様、コミケ会場上部の空気も、空調で冷やされています。
人が集まって湿度が増した会場下部の空気が天井付近まで上昇すると、空気中に含まれていた水蒸気が「コミケ雲」として白く現れるのです。

図:メカニズム的には、本当の雲とあまり変わらない「コミケ雲」
http://image.itmedia.co.jp/nl/articles/1711/17/qk_kumo-2.jpg

続きはソースで

ねとらぼ
http://nlab.itmedia.co.jp/nl/articles/1711/17/news010.html
images


引用元: 【生理学/化学】伝説の「コミケ雲」ができる条件を科学的に考える

伝説の「コミケ雲」ができる条件を科学的に考えるの続きを読む

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1: 2017/11/07(火) 02:18:43.03 ID:CAP_USER
世界では雨が降らないことで引き起こされる「干ばつ」や、逆に雨が降りすぎることで起こる「洪水」の被害がたびたび起こっていますが、その原因の一つが大気の中を大規模に移動する水蒸気の「川」であることをNASAが明らかにしはじめています。

NASA Estimates the Global Reach of Atmospheric Rivers | NASA
https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-estimates-the-global-reach-of-atmospheric-rivers

NASA: Invisible “rivers” in our atmosphere cause many droughts and floods here on Earth — Quartz
https://qz.com/1120503/nasa-invisible-rivers-in-our-atmosphere-cause-many-droughts-and-floods-here-on-earth/

NASAが「Atmospheric Rivers」(大気圏の川)と表現するのは、水蒸気を大量に含んだ空気が大規模に地球上を移動する現象のこと。
温められた海から蒸発した水蒸気がその主な原因で、地上に甚大な被害をもたらす台風もこの「大気圏の川」に相当するものとされています。

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2017/11/06/atmospheric-river/00_m.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/atmospheric_river-home.gif


NASAは2013年にもこのような現象で災害が起こることを明らかにしていましたが、その時はごく限られた地域に関する研究であり、今回発表されたものはさらに広範囲な地域を対象にした研究結果になっているとのこと。

水蒸気の形で水分を大量に含んだ空気は、大きな塊として大気圏中を移動します。

続きはソースで

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20171106-atmospheric-river/
ダウンロード


引用元: 【環境】大気の中にある「見えない川」が干ばつや洪水を引き起こしていることをNASAが解明へ

大気の中にある「見えない川」が干ばつや洪水を引き起こしていることをNASAが解明への続きを読む

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1: 2017/10/22(日) 23:08:17.10 ID:CAP_USER
台風21号の「目」に飛行機で入り 直接観測に成功
10月21日 19時13分

超大型で非常に強い台風21号を調べるため、名古屋大学を中心とする研究グループが21日、日本人の研究者として初めて、飛行機で台風の中心である「目」の中に入り、直接、観測を行いました。台風の中心である「目」の周りでは巨大な積乱雲が発達し、周辺では猛烈な風が吹いていることが観測され、観測にあたった専門家は「急速に発達した台風特有の状態で、今後も広い範囲で猛烈な雨や風に厳重な警戒が必要だ」と指摘しています。
観測を行ったのは、名古屋大学や琉球大学などの台風の専門家による研究グループです。

21日は昼すぎに鹿児島空港を離陸し、高度13キロ余りに上昇したあと、超大型で非常に強い勢力に発達した台風21号の西側から、台風の中心の「目」に入ることに成功しました。

目の中に入ると、突如として青空が広がり、周囲には「壁雲」と呼ばれる発達した積乱雲が壁のようにそそり立ち、中心付近では海面が見える場所もありました。

続きはソースで
(リンク先に動画あり)

▽引用元:NHK NEWS WEB 10月21日 19時13分
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20171021/k10011185351000.html

▽関連
名古屋大学
航空機を用いた台風の直接観測を実施へ
http://www.nagoya-u.ac.jp/about-nu/public-relations/researchinfo/upload_images/20160707_isee.pdf
ダウンロード


引用元: 【気象】台風21号の「目」に飛行機で入り 直接観測に成功/名古屋大など

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1: 2017/09/18(月) 00:03:37.09 ID:CAP_USER
ぬるいシャンパン、開けると「青い雲」が出現 研究
2017年9月15日 13:40 発信地:パリ/フランス

【9月15日 AFP】20度の温度で保存したシャンパンの瓶をポンと開けると、氷よりも冷たく、空のように青い「ミニチュア雲」が放出されるという研究結果が14日、発表された。ただし通常、シャンパンの20度での保存は推奨されない。
 
英オンライン科学誌「サイエンティフィック・リポーツ(Scientific Reports)」に掲載された論文によると、超ハイスピードカメラを使用した今回の研究は、これまで一度も確認されたことのない現象の仕組みを解明したという。
 
論文の共同執筆者で、仏シャンパーニュ(Champagne)地方にあるランス大学(University of Reims)でさまざまな種類の泡を研究しているジェラール・リジェべレール(Gerard Liger-Belair)教授は、20度で瓶を開けると「青みがかった雲が生じる現象が観察された。これはまったくの予想外だった」と話す。
 
6度から12度に冷却された瓶詰めのシャンパンは、開けると瓶の口から灰白色の煙が放出される。これはよく知られた現象で、高圧状態の瓶の内部から、ガスが外にあふれ出る際に膨張することで発生する。
 
断熱膨張として知られるこのプロセスが起きると、ガスは温度が急激に下がって凝結し、シャンパン好きにはおなじみの白い煙を形成する。

■青空と同じ原理
 
おいしくシャンパンを飲むために推奨されている温度は8~10度だが、瓶の温度が20度のときには奇妙な現象が起きることを研究チームは発見した。よく見る白い煙ではなく、つかの間に消える青い煙が発生するのだ。

続きはソースで

▽引用元:AFPBBNews 2017年9月15日 13:40
http://www.afpbb.com/articles/-/3143045

▽関連
Scientific Reports?7, Article?number:?10938 (2017)
doi:10.1038/s41598-017-10702-6
Unveiling CO2 heterogeneous freezing plumes during champagne cork popping
http://www.nature.com/articles/s41598-017-10702-6

images


引用元: 【化学】ぬるいシャンパン、開けると空のように青い「ミニチュア雲」が出現/仏ランス大学©2ch.net

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1: 2017/09/07(木) 23:53:36.81 ID:CAP_USER
天の川銀河で中質量ブラックホール候補の実体を初めて確認
2017年9月 5日 |研究成果

慶應義塾大学理工学部物理学科の岡朋治(おか ともはる)教授らの研究チームは、アルマ望遠鏡を使用して、天の川銀河の中心部分に発見された特異分子雲「CO?0.40?0.22」の詳細な電波観測を行いました。この特異分子雲は、天の川銀河中心核「いて座A*(エー・スター)」から約200光年離れた位置にあり、その異常に広い速度幅から内部に太陽の10万倍の質量をもつブラックホールが潜んでいる可能性が指摘されていました。観測の結果、特異分子雲「CO?0.40?0.22」の中心近くに、コンパクトな高密度分子雲と点状電波源「CO?0.40?0.22*」を検出しました。

続きはソースで

▽引用元:国立天文台 2017年9月 5日 |研究成果
https://www.nao.ac.jp/news/science/2017/20170905-alma.html

中質量ブラックホールによる重力散乱でガス雲が加速される様子の想像図
https://www.nao.ac.jp/contents/news/science/2017/20170905-alma-fig.jpg
ダウンロード


引用元: 【天文】天の川銀河で中質量ブラックホール候補の実体を初めて確認/慶應大など©2ch.net

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1: 2017/08/28(月) 22:53:21.73 ID:CAP_USER
多くの星は双子で誕生か、連星の起源

星の誕生現場である分子雲コアをサブミリ波で観測したところ、2つの星の卵が含まれているものが複数見つかった。ほとんどの星は単独ではなく複数で形成され、その後ばらばらになるようだ。

【2017年8月24日 CfA】

複数の星がお互いの周りを回り合う「連星系」がどのように形成されるのかは、天文学上の中心的な問題の一つだ。特に、連星系を成している恒星の質量傾向を探るために、分子雲の中で生まれる幼い星々の観測研究が多く行われてきた。たとえば、若い星ほど連星系を成している傾向が強いとする研究成果がある。

しかし連星系では、星同士の力学的作用で星が放り出されたり、逆に取り込まれたりするなど多くの要素が複雑に影響するため、課題となる関連性についてはっきりしたことはわかっていなかった。また、これまでの観測的研究の多くは、サンプル個数が少ないという問題もある。

米・ハーバード・スミソニアン天体物理センターのSarah Sadavoyさんたちの研究チームは、電波を使ったペルセウス座分子雲中の若い星のサーベイと、それらの星の周囲にある高密度物質のサブミリ波観測とを合わせて、24個の多重星系の存在を確認した。

星が埋もれている分子雲コアをさらに調べると、中にある連星はコアの中心部に位置する、つまり生まれた場所からほとんど動いていない幼い星々であることがわかった。これらの連星のおよそ半数が細長い構造の分子雲コアに埋もれていたことから、研究チームは、初期の段階から分子雲コアがそのような形をしていたと結論づけた。

続きはソースで

▽引用元:AstroArts 2017年8月24日
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9331_binary

星の卵2つを含む楕円形の分子雲コアの例。色が濃いところほどサブミリ波の強度が強い(提供:Sarah I. Sadavoy, Steven W. Stahler)
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9331_binary
images


引用元: 【天文】多くの星は双子で誕生か、連星の起源©2ch.net

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