火星と木星の間にある準惑星「ケレス」のクレーターの中にある白く輝く点には氷などが存在し、太陽熱で蒸発して水蒸気の「もや」を出しているとの分析結果を、欧州や米国の研究チームが１０日付の英科学誌ネイチャーに発表した。

米航空宇宙局（ＮＡＳＡ）の無人探査機「ドーン」の観測データを分析。クレーター内の白い点が反射した光の波長などから、水や硫酸マグネシウムの一種が存在する可能性があるとした。

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http://www.sankei.com/life/news/151223/lif1512230014-n1.html

土星探査機カッシーニ、エンケラドスの間欠泉に突入 | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
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10月28日、探査機カッシーニは土星の衛星エンケラドスのプルームへ最接近通過を果たした。（Image by NASA/JPL-Caltech）

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横から見た土星の環の上に浮かぶエンケラドス。氷に覆われたこの衛星に対し、カッシーニは何度もフライバイによる探査を行ってきた。（Photograph by NASA）

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水蒸気と氷からなる巨大なプルームがエンケラドスの南極周辺から噴き出ている。カッシーニは有機分子をはじめ、生命に必要な化学成分をプルームの中から検出している。（Photograph by NASA）

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2005年にプルームが発見されて以来、カッシーニはエンケラドスを間近で観測してきた。2015年10月28日、探査機はこれまでにない詳細なデータを求めてプルームの中に飛び込んだ。（Photograph by
NASA, JPL, Space Science Institute）

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氷でできたエンケラドスの外殻は広大な海の上に乗っている。流動する海に揺られるうちに、波状の模様や深いしわができた。（Photograph by NASA）

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土星の衛星エンケラドスの海
カッシーニが撮影した画像7年分以上を分析した結果、エンケラドスの氷の外殻と岩石の核との間に、全球を覆う液体の海が存在することが分かった。（NG STAFF　SOURCE: NASA）


　NASAは10月28日、土星探査機カッシーニが土星の衛星エンケラドスの南極上空およそ49キロの接近通過（フライバイ）に成功したと発表した。数日中にデータを地球に送る予定。

　今回のミッションは、エンケラドスの南極付近から噴出する「プルーム」と呼ばれる巨大な間欠泉の中を探査機が通過し、そのサンプルを採取すること。プルームが高さ数千キロにも達するのは、この衛星表面の裂け目から少なくとも101個の間欠泉が水蒸気と氷を噴き上げているためだ。

　26日に開かれたNASAの記者会見で、カッシーニ計画の科学者カート・ニーバー氏は、「エンケラドスは海があるというだけではなく、これまで観測してきたように、生命が生きられる環境が整っている可能性があります。我々は地球以外の海から、これまでで最良のサンプルを採取するでしょう」と述べていた。

　エンケラドスのプルーム通過はこれまでにも行われてきたが、今回のような低空での観測は初めて。エンケラドスの上空わずか49キロの高さをかすめるカッシーニは、過去には得られなかった重い粒子を採取し、そこから新たな有機物質が見つかる可能性がある。

　カッシーニは時速約3万600キロという速さで飛行しているため、今回のフライバイはわずか数十秒で終了。だが、地球に送られてくるデータはその後数週間かけて分析され、多くの示唆を与えてくれるだろう。（参考記事：「生命は地球の外にも存在するのか？」）

　1997年に地球を後にしたカッシーニは、生命を直接検出できる装置を搭載していないが、エンケラドスに地球外生命を維持できる条件があるかどうかについて重要な知見をいくつももたらしてきた。

　米国下院科学・宇宙・技術委員会がこのほど開いた聴聞会で「エンケラドスでは発見が相次いでいます」と発言したのは、米コーネル大学の惑星科学者ジョナサン・ルニーン氏だ。「地球型の生命に必要な、液体の水、有機物、鉱物、エネルギーなど全てがあるという証拠を、カッシーニはエンケラドスのプルームの中に見つけているのです」

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文＝Mark Strauss／訳＝高野夏美

水と細菌胞子で動くエンジン、新動力技術を開発 米大研究　写真1枚　国際ニュース：AFPBB News
http://www.afpbb.com/articles/-/3052511?ctm_campaign=photo_topics

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【6月25日 AFP】水の蒸発を利用してエンジン（動力機）を作動させる安価で地球に優しい方法を開発したという研究結果が16日、発表された。

 米コロンビア大学（Columbia University）と米ロヨラ大学シカゴ校（Loyola University Chicago）の研究チームは、大気中に水蒸気が存在する状況で自律的に動作する小型の実験用機器を製作した。

 英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ（Nature Communications）に掲載された論文によると、この技術のポイントは、至る所にある別の天然資源、細菌胞子を使用することにあるという。

 使用される無害の細菌胞子は、水分子に触れると膨張し、乾燥すると縮小する。

 まるで伸縮する二頭筋のようなこの動きは、機械に動力を供給するのに利用できる。

 論文主執筆者のコロンビア大のオズギュル・サヒン（Ozgur Sahin）准教授（生物科学）は「自然界の水は、常に状態変化を繰り返している。このプロセスは、その中に膨大な力、膨大なエネルギーを有している」と語る。

「今までは、水が雨として雲から落ちて来る段階でエネルギーを捕捉することは可能だったが、今回の研究では、水を空気中、大気に送り込む蒸発からエネルギーを捕捉したいと考えた」と同准教授は、ネイチャー誌が配信した動画の中で説明している。

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 さらに、「このプロセスは非常に強力だ。（しかし）そこから効率的にエネルギーを捕捉することは、これまでは不可能だった」と述べている。

(c)AFP

 

存在が否定されていた固液臨界点を世界で初めて発見 ナノ空間における水の分子シミュレーション - 国立大学法人 岡山大学
http://www.okayama-u.ac.jp/tp/release/release_id305.html

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カーボンナノチューブの中にできる様々な氷
図1はカーボンナノチューブ内で形成される6種類の氷の構造を示しています。図1(a)-(c)は直径1.11nmのナノチューブにある三種類の氷、図2(d)-(f)は直径1.25nmのナノチューブにある三種類の氷です。

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水の相図とカーボンナノチューブ中の水の相図
図2(a)は通常の水の相図です。常温付近で気体（水蒸気）と液体（水）は明確に異なる相であり、二相の境界線が存在します。しかし高温・高圧（374℃、218気圧）になると、気体と液体の区別が消え、境界線はその先にありません。この境界線が消える点が気液臨界点です。一方、固体（氷）と液体との境界線が途切れることはありません。これまで、通常の水では（そして他の物質でも）固液臨界点が発見されていないのです。

図2(b)左は、直径1.11 nmのナノチューブ中の水の相図です。低温領域に三種類の氷の相があります。異なる氷の間の相境界は温度の上昇とともにやがて氷と水の相境界（固液相境界）になり、ある温度・圧力に達すると相境界が消えます。共存していた氷と水の区別がなくなり、1相になる点でが水の固液臨界点です。
図2(b)右は、直径1.25nmのナノチューブ中の水の相図です。


（前略）


＜背　景＞
　甲賀教授らの研究グループは、カーボンナノチューブ内部の超微小空間で水がアイスナノチューブと呼ばれる準一次元氷に相変化することを世界に先駆けて示し、その相変化が連続的に起こりえることを見つけ、固液臨界点の可能性を示唆しました（2001年Nature）。今回、本研究グループは、広い温度圧力領域で超微小空間内の水の大規模分子シミュレーションを実施し、固液臨界点を探索しました。
　しかしこれまで、固液臨界点はいかなる物質に対する実験でも見つかっておらず、理論的にも存在が否定されてきました。

＜見込まれる成果＞
　氷と水の区別がなくなる臨界点では、密度やエネルギーゆらぎが大きくなったり、水を内包したカーボンナノチューブの熱伝導性が急激に変化することが予想されます。
　今後、ナノ空間内部の物質について理論計算とナノテクノロジーを駆使した実験が展開され、様々な物質で固液臨界現象が発見される可能性があります。
さらに、①密度やエネルギーゆらぎを利用した新たな化学反応の開拓や②ナノチューブの熱伝導率を内包物質の相転移により制御する新技術開発などが大いに期待されます。

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