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亀裂

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1: 2018/11/13(火) 13:33:03.44 ID:CAP_USER
■氷山ができるスピードは、科学者たちも驚くほど速かった

 西南極(南極大陸の西半球側の地域)、パインアイランド氷河の上空で、眼下の広大な白い塊に飛行機が近づくと、科学者たちは興奮し、窓に群がった。手にはカメラが握られていた。彼らが持ち込んだ装置は、もうすぐ荒涼とした南極大陸を抜け、あと少しで「それ」が見えることを示していた。

「まもなくB-46だ」。ヘッドセットからパイロットの声が聞こえた。

 その直後、亀裂が見えた。西南極の中でも動きが速い氷床で、巨大な白いケーキのようなパインアイランド氷河を、ギザギザの亀裂が切り裂いていた。そして、すき間風の入る、騒音でうるさい飛行機の中にシャッターを切る音が満ちた。笑顔と感嘆の声が広がる。「なんて大きいんだ」「信じられない」といった声が上がった。

 この巨大な氷の塊は、氷河から新たに切り離されたばかりだった。(参考記事:「南極に出現した真四角な氷山、どうやってできた?」)

 ジェット機は、上空450メートルを氷の塊を横断するように自動操縦で飛び続け、巨大な白い峡谷となっているメインの裂け目を見つけた。ここが、今では氷山となった氷の塊が、棚氷(氷河が海に押し出され浮かんでいる状態の氷)から切り離された場所だ。新たにできた氷山は、科学者によりB-46と名付けられた。推定面積は184平方キロ、山手線の内側のほぼ倍の大きさだ。その端は、高さ50〜70メートルもの絶壁になっている。

「この氷山は誕生したばかりです」と米メリーランド州にあるNASAのゴダード宇宙飛行センターの雪氷学者ブルック・メドリー氏は話す。「まず間違いなく、自分の目で見た人間は、私たちが最初です」

 パインアイランド氷河は、南極半島の西、アムンゼン海沿いに位置する。基地から遠く、南極の中でも不便な場所にあるが、世界で最も有名で、最も研究されている氷河の1つだ。その理由は、最も急速に変化しているからだ。氷河が解ける主な原因は、風の流れや海流が変わり、海に浮かぶ棚氷の下に暖かい海水が流れ込むことだ。そうやって解け出した水が、地球の海面上昇に与える影響は大きい。

 棚氷の亀裂が発見されたのは、9月に衛星写真を調べていた時だった。「それ以前に亀裂が入り始めていた可能性はありますが、南極の冬の時期だったので、記録がありません」とメドリー氏は話す。

 衛星画像を見ると、氷山B-46は、そのわずか数週間後、おそらく10月27日前後に分離したと考えられる、と同氏は言う。NASAは2009年から研究ミッション「オペレーション・アイスブリッジ」を開始し、北極と南極の両方で、地球温暖化に伴う氷に覆われた極地の変化を上空から調査してきた。同氏は、このプロジェクトの副リーダーでもある。

■急速に崩壊する氷山

 氷山の崩壊は、科学者も驚くほど速い。「棚氷から分離してしまえば、流されながら、すぐにもっと小さな氷山に分裂していきます」とメドリー氏は話す。

 逆に、分離したばかりの氷山は非常に大きく、450メートルの高度からでは全体をとらえるのが難しい。「観察している物の大きさを把握することが難しいのです」と同氏は機内の仕事場、ずらりと並んだモニターの向こうから話す。「しかし本当に壮大で、圧倒されます」

棚氷と氷山の境界である大きな氷の峡谷の他にも、小さなクレバスが多くあることから、B-46からすでにもっと小さな塊が分かれていると考えられる。さらに多くの亀裂が、氷河そのものに入っているかもしれない。

 この氷山は、南極海の風と海流にもまれ、今後数週間にわたって分裂を繰り返す可能性が高い。

 B-46は巨大な氷山だが、最近の最高記録には遠く及ばない。2015年には、パインアイランド氷河(頭文字をとってPIG(ブタ)という愛称がつけられている)から、583平方キロもある氷山が分離した。さらに2017年7月には、南極半島のラーセンC棚氷が割れ、5800平方キロほどもある超巨大氷山ができた。米デラウェア州の面積に匹敵する大きさだ。

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/111200489/ph_thumb.jpg?__scale=w:500,h:375&_sh=0d70430ff0

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/18/111200489/
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引用元: 【環境】南極で巨大氷山の誕生を目撃、山手線内側のほぼ倍[11/12]

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1: 2018/03/16(金) 09:07:15.43 ID:CAP_USER
現在のイスラエルにある古代カナンの都市国家メギドで、3600年前の王家のものとみられる墓が発見された。
手つかずの墓に多くの財宝が眠っていただけではない。
考古学者らが興奮しているのは、紀元前15世紀初めにエジプトに征服されるまでこの重要な地を治めていた王朝について、新たな発見があるかもしれないからだ。

 メギドは、ハイファから南へ30キロ、現在のイスラエル北部に位置していた。
紀元前3000年から西暦1918年まで、5000年近くにわたって戦略的な要衝であり、交易路でもあった。
イズレル谷を見下ろすこの場所は、歴史を変えるような決定的な争いを数多く目撃し、「ハルマゲドン」と呼ばれるようになった。ハルマゲドンとは、ヘブライ語で「メギドの丘(Har-Meggido)」という意味で、その名は、聖書の黙示録に最初に登場する。

 記録に残るメギド最古の戦いは、紀元前15世紀前半、エジプトのファラオ、トトメス3世による進軍だ。
エジプト軍は要塞都市メギドを7カ月間包囲し続けた。
その結果、町はファラオに降伏し、カナンはエジプトに併合された。

 メギド(現在名はテル・エル・ムテセリム)では、115年前から科学的調査が実施されている。
現在は、イスラエルのテルアビブ大学のイスラエル・フィンケルシュタイン氏とマリオ・マーティン氏、そしてW・F・オルブライト考古学研究所のマシュー・アダムス氏率いる国際調査団が、1994年からメギドで発掘調査を続けている。

 その結果、青銅器時代から鉄器時代(紀元前3300~586年頃)にかけての宮殿や神殿、町の城壁といった遺跡が続々と発見された。
この場所は現在、世界遺産の一部に登録されている。だが、今回の墓発見は考古学者ですら予想していなかった。
時代は紀元前1700~1600年頃の中期青銅器時代の終わりごろ、強大なトトメスの軍によって王朝が滅ぼされる前、メギドの町が全盛期にあった頃のものである。

 発見のきっかけは、ある奇妙な現象だった。1930年代に発見された宮殿のすぐ横で、地面に亀裂が入っていることに考古学者らが気づいた。
何か見えない空洞か地下の構造物に砂が落ち込んでいるように見えたと、アダムス氏は振り返る。
そして2016年、ついにその原因が明らかになった。埋葬室につながる地下回廊を発見したのだ。

 埋葬室には、3人の遺体が収められていた。8~10歳の子ども、30代半ばの女性、40~60歳の男性と見られている。
遺体はいずれも手つかずで、指輪、ブローチ、腕輪、飾りピンなどの金銀の宝飾品で飾られていた。
男性の遺体には、黄金の首輪と黄金の冠が着けられていた。
宝飾品はどれも、優れた技術を持つ職人が製作した芸術性の高いものばかりである。

 考古学者は、墓が王宮のすぐ隣に作られている点にも注目した。

「構造物の大きさ、贅沢な副葬品、そして王宮のすぐそばに位置しているという点から、かなり位の高い人々の墓と考えられます」とフィンケルシュタイン氏は語る。

続きはソースで

画像:約3600年間手つかずだった墓には、遺体とともに数々の副葬品が収められており、考古学者らを驚かせた。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/031500118/01.jpg
画像:墓から見つかった男性の遺体が身に着けていた3600年前の黄金の首飾り。先端に水鳥の細工が施されている。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/031500118/ph_thumb.jpg
画像:開けられる前の墓のモデル。埋葬室は右上、2枚の大きな石板が互いにもたれ合うように置かれている部分。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/031500118/02.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/031500118/
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引用元: 【考古学】3600年前の高貴な墓を発見、イスラエル古代カナンの都市国家メギド 黙示録「ハルマゲドン」の語の由来となった土地[03/16]

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1: 2018/03/09(金) 14:41:12.15 ID:CAP_USER
何億年も前に生きた古代の爬虫類も、敵から逃げ切るための素晴らしい特技をもっていた。
現代の多くのトカゲがもつ「尻尾切り」の技だ。最新の研究成果が学術誌「Scientific Reports」に発表された。

 カナダ、トロント大学の研究者らがこの爬虫類の尾骨70個を調査したところ、トイレットペーパーがミシン目で切れるように、捕食者がこの爬虫類の尾をつかんだ際に、尾骨にある特定の亀裂で尻尾が切れるようになっていたという。

 カプトリヌスと呼ばれるこの爬虫類は重さ2キロほどで、今から2億8900万年前に生息していた。
尻尾を切り離すための亀裂は若い個体に多く見られ、おとなの骨ではしっかり結合しているように見える。

続きはソースで

画像:太古の爬虫類カプトリヌスは敵につかまれたときに尻尾を切り離すことができた。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/030800106/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/030800106/
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引用元: 【古生物】2.9億年前の爬虫類も尻尾を切って逃げのびた 化石に尻尾を切りやすくする「切れ目」、研究成果[03/08]

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1: 2017/12/28(木) 17:48:38.28 ID:CAP_USER
〈専門家がわかりやすく解説する技術的背景〉

2017年12月11日、博多13時33分発の東京行き「のぞみ34号」16両編成において、走行中に異臭と異音が認められたため、JR東海の車両保守担当者が17時34分頃に名古屋駅で床下点検を実施したところ、13号車(前から4両目)歯車箱付近の油漏れが確認され、さらに台車枠の亀裂および継手の変色が発見された。

列車は名古屋駅で運転を打ち切るとともに、台車枠の亀裂が極めて危険な状態であるため、車両基地に回送せず名古屋駅14番線に留め置かれた。当該台車を現地で交換のうえ、12月18日までに車両基地へ回送された。

この編成はJR西日本所属のN700系K5編成で、2007年にN5編成として川崎重工業で製造されたものである。
岡山駅からJR西日本の車両保守担当者が添乗して13号車で「うなり音」を確認したが、東京の総合指令所では運転継続可能と判断、結果的にJR東海の名古屋駅まで走行した。
国土交通省の運輸安全委員会は“重大インシデント”として調査を開始しており、いずれ原因が究明され公表されるが、現時点で判明している事実に基づいて、鉄道車両に関わる“機械屋”としての立場で、原因と再発防止について考えてみたい。

〈台車の定期検査で亀裂は発見できたか〉

まずN700系の台車の構造を見てみよう。

台車には2対の輪軸(両側の車輪を車軸に固定したもの)があって、車体を支えるとともにレールに沿って走行させる機能を持っている。
動力源のモーターも台車に取り付けられ、モーターの回転は継手を介して歯車に伝わり、嚙み合う歯車で減速されて輪軸に伝わる。

台車の骨組み(上から見るとH形)を台車枠と呼び、側(がわ)バリと横バリで構成されている。
今回の亀裂は側バリの下面、輪軸を支える軸バネの付け根に近い部分で発生した。

続きはソースで

画像:今回の台車亀裂が発生したJR西日本所属N700系K5編成 
http://tk.ismcdn.jp/mwimgs/2/b/1140/img_2b0ecd8a77b80cc43a8bb197b49c92a2289362.jpg

画像:N700系の台車の構造と発生した亀裂の位置(JR西日本のプレスリリースを編集部で加工)
http://tk.ismcdn.jp/mwimgs/5/f/760/img_5fc2511087203b6876ea566982f3dd25621897.png

東洋経済オンライン
http://toyokeizai.net/articles/-/202810
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引用元: 【テクノロジー】〈解説〉新幹線の「亀裂」はなぜ発見できなかったのか

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1: 2017/12/22(金) 14:09:00.46 ID:CAP_USER
物質・材料研究機構と横浜国立大学の研究グループは、自己治癒セラミックスが、骨の治癒と同じく炎症・修復・改変期という3つの過程で治癒することを発見しました。さらに骨の治癒の仕組みをヒントに、セラミックスの治癒を促進する物質を結晶の境目に配置することで、航空機エンジンが作動する1000℃において、最速1分で、き裂を完治できる自己治癒セラミックスの開発に成功しました。

自己治癒セラミックスは1995年に横浜国立大学の研究グループにより発見されて以来、航空機エンジンタービン用の軽量耐熱材料として世界的に注目されてきました。しかし治癒の仕組みが未解明であり、また1200~1300℃の限られた温度領域でしかき裂を完治することが出来ないため、治癒機構を解明し、様々な温度域で高速で完治できるセラミックスの開発が望まれていました。

本研究グループは、自己治癒セラミックスにき裂が入ると、き裂から侵入した酸素と、セラミックスに含まれる炭化ケイ素が反応して二酸化ケイ素が合成され(炎症)、セラミックスの母体であるアルミナと二酸化ケイ素が反応してき裂を充填し(修復)、結晶化して強度が回復する(改変)という三段階で治癒が進むことを明らかにしました。

さらに骨の治癒を促進する体液ネットワークをヒントに、セラミックスの治癒を活性化する酸化マンガンを、アルミナの粒界に極微量配置することで(上図参照)、従来材では1000℃で1000時間かかっていたき裂の治癒時間を、最速1分程度で完治させることに成功しました。

本研究成果をもとに、治癒活性相の種類を適切に選定することで、優れた自己治癒機能を自在に付与した、「割れが入っても壊れない」革新的高温用セラミックスの開発を目指します。

続きはソースで

画像:(左) 自己治癒の様子。完治まで最速1分。
(右) ネットワーク状に配置された酸化マンガン(緑)が治癒を促進。
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20171221/icons/zu.jpg

横浜国立大学
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20171221/index.html
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引用元: 【横浜国立大学】高速でき裂が完治する自己治癒セラミックスを開発~フライト中にヒビを治す航空機エンジン用部材の実現へ

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1: 2017/12/24(日) 01:16:18.89 ID:CAP_USER
新幹線台車亀裂 目視で確認されず 超音波検査を検討 JR東海
12月21日 4時17分新幹線 台車亀裂

博多から東京に向かっていた東海道・山陽新幹線の台車に亀裂が見つかった問題で、当日の運行前にJR東海が行った目視の点検で台車に異常は確認されなかったとして、JR東海は超音波検査の導入などを検討し、点検の強化を図る考えを明らかにしました。

今月11日、博多から東京に向かっていた東海道・山陽新幹線「のぞみ34号」の台車に亀裂が見つかった問題で、その長さはおよそ14センチに達し、あと3センチで台車が破断するおそれがあったことがわかっています。

続きはソースで

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20171221/k10011266101000.html
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引用元: 【テクノロジー】新幹線台車亀裂 目視で確認されず 超音波検査を検討 JR東海

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