理系にゅーす

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1: ベガスφ ★ 2013/11/24(日) 16:45:11.68 ID:???

"焦点:宇宙にゴールドラッシュ到来か、「水確保」が課題に"

宇宙で鉱物資源を採掘するという発想は、もはやサイエンス・フィクションではなく、商業的に現実味のあるものとなりつつある。

米国のベンチャー企業は、3年以内に小惑星を対象にした調査に乗り出そうとしている。
小さな小惑星でさえ、数百年分のプラチナや金などの鉱物資源需要をまかなえるとの見方もある。

ただ多くの鉱物を宇宙から地球に持ち帰る手段がないため、企業は宇宙空間で燃料を補給したり、火星の居住区建設に向けて支援を行ったりするために、宇宙の鉱物資源を活用する方針だ。

宇宙には金のような資源があるかもしれないが、この新ビジネスにかける投資家が注目するのは水を確保できるかどうかだ。NASAは10年以内に小惑星に宇宙飛行士を送る計画を立てているほか、2030年代に火星へと飛行士を送る計画も進めており、この産業に対する政府機関の見通しは明るい。

小惑星での資源採掘を狙う米ベンチャー企業のディープ・スペース・インダストリーズ(DSI)は、2016年に小型の衛星を打ち上げ、調査に適した小惑星を探す予定だ。
小惑星に含まれる水素と酸素を使ってロケットの燃料を再補給できるようにすることが最優先の課題となっている。

また別の米ベンチャー企業プラネタリー・リソーシズも同年、小惑星探査を目的とした宇宙船を打ち上げることにしている。同社の共同創設者エリック・アンダーソン氏は「小惑星は手の届くところにある太陽系の果実だ。小惑星に向かうのも、そこから帰ってくるのもそれほど難しくはない」と語った。

<水素と酸素>
一方、地球上に落下してくる隕石にも、プラチナやロジウム、イリジウムや金などの貴重な金属が豊富に含まれている。プラネタリー・リソーシズによると、プラチナを多く含んだ直径500メートルほどの小惑星なら、地球にある白金族金属の全備蓄を上回る分量を含有している可能性があるという。さらに鉄鉱も宇宙の方が豊富に存在するとした研究結果もある。

調査会社バーンスタインによれば、火星と木星の間にある直径約200キロメートルの小惑星「プシケ」にはニッケルと鉄の合金が多く含まれている可能性が高く、これは現在人類が必要とする量の数百万年分に相当する。

ただ専門家は、これらの資源を地球に持ち帰るためのコストや技術的な面が問題だと指摘する。
小惑星での資源採掘は、将来の宇宙旅行のために役立てられるというところに真の価値があり、金属と同様に水素と酸素の存在も魅力的だと言える。

水素と酸素が化合して水を生成する時に生まれるエネルギーは、ロケットの推進力となる。
小惑星で見つかった化合物に水素と酸素が含まれていれば、火星やそれ以上離れた場所に向かう際に燃料を補給する基地を建設したり、衛星の寿命を延ばすための中継地を作ったりすることができる。

DSIの取締役リック・タムリンソン氏は、「われわれはいずれ、宇宙での『オアシス』のような存在になるだろう。
それは空気や燃料を提供できる場所で、言うなればガソリンスタンドのようなものだ」と述べた。
(つづく)

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2013年 11月 24日 12:53 JST
http://jp.reuters.com/article/topNews/idJPTYE9AN00P20131124



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1: ◆CHURa/Os2M @ちゅら猫ρ ★ 2013/11/22(金) 15:51:03.90 ID:???0

水を原料に「小さな太陽」をつくり出すクリーンで安価な発電技術の開発が佳境にどこにでもある水に含まれる水素からエネルギーを取り出す「核融合発電」は、世界各地の研究者たちが長年追い求めてきた夢の技術だ。世界のエネルギー市場、ひいては経済に大きな影響を及ぼすはずのこの技術の開発に、かなり近いところまで来ていると専門家は言う。

水素燃料を詰め込んだごく小さなカプセルに超強力なレーザーを照射し、超高温で原子核と電子がバラバラに飛び交う「プラズマ」を発生させる。こうして太陽など恒星の中心で起きているのと同じような状態──つまり、核融合を引き起こし、膨大なエネルギーを取り出そうというわけだ。うまくいけば1トン前後の水でサンフランシスコくらいの都市が1年間に消費する電力を生み出せるという。

米ローレンス・リバモア国立研究所(カリフォルニア州)の国立点火施設(NIF)では、プラスチックまたは高密度炭素で作られた直径2ミリほどの燃料ペレット(燃料球)が入った小さな容器(鉛筆に付いた消しゴムくらいのサイズだ)に、192本のレーザーを照射している。

ペレットの内側には、燃料となる重水素と三重水素(トリチウム)の層がある。どちらも水素の同位体で、重水素は中性子を1つ持っていて、水に多く含まれている。三重水素は中性子を2つ持っており、土壌や海水に含まれるリチウムから生成される。

燃料ペレットを照射するレーザー光線は50マイクロメートル以内の精度でなければならないが、これは容易なことではない。
NIFの研究者に言わせれば、サンフランシスコからロサンゼルスのドジャー・スタジアムに向けて野球のボールを投げ、ストライクを取るようなものだ。

問題はそれだけではない。レーザーに狙い撃たれたペレットはあっという間に超高温になり、プラズマが発生する。
そんな状態で中身の均質さや元の形を維持するのは非常に難しい。発生する圧力にばらつきがあれば、ペレットは平たくなったり細長くなったりしてしまう。(以下略)

ダウンロード

http://newsbiz.yahoo.co.jp/detail?a=20131122-00010007-newsweek-nb



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1: 伊勢うどんφ ★ 2013/11/22(金) 21:49:08.48 ID:???

雨粒が表面に当たって跳ね返るまでにかかる時間を短縮する方法を発見したとする研究論文が20日、英科学誌ネイチャー(Nature)で発表された。
米研究チームによるこの発見は、衣料品から飛行機の翼まで、広い分野での応用が期待される。

 論文によると、米ボストン大学(Boston University)とマサチューセッツ工科大学(Massachusetts Institute of Technology、MIT)の研究チームは、水滴が表面に接触している時間を大幅に短縮することに成功したという。

 高速度カメラで撮影した写真を見ると、水滴は表面に当たるとまず小さなパンケーキ状に広がり、次に水滴自体の表面張力で引き戻され、そして跳ね返る。

「水でぬれる」ことに関して重要なのは、水滴の振動に基づいて算出される接触の継続時間である。
この時間をできるだけ短縮するために、物質科学者らがこれまで重点的に取り組んできたのは、水に対する表面の粘着性を低下させる作用を持つ、撥水性または疎水性の化学物質を開発することだった。

 だが今回の新しい研究では、物理的アプローチが取られた。

 表面に極小の突起を付けることで、水滴が表面に当たる際に、丸い水滴の対称性が壊れるようにした。すると水滴はより小さく、非常に不規則な形に分裂するため、単純な丸い形の場合に比べて、跳ね返りに要する時間が短くなるという。

 ボストン大のジェームズ・バード(James Bird)助教(機械工学)は「要するに、この接触時間が短縮されると、表面が乾いた状態に保たれる時間が長くなるわけだ。
これは、様々な分野に応用できる可能性を持っている」と説明する。

 実験室条件下で使用された材料は「フルオロシラン」と呼ばれる疎水性化学物質でコーティングされたシリコンウエハーで、表面には極小の突起が刻まれた。

 実験では、コーティングされた表面での水滴の接触時間が無処理の表面に比べて40%短縮された。研究チームは、この短縮の割合を最大80%まで引き上げることを目指している。

 研究チームによると、鋼鉄やアルミ、布地といった他の材料でもこの表面構造を再現できる可能性があるという。
早期の応用が見込まれる分野の1つは、飛行機の翼だろう。
高い上空で水滴にさらされると、危険な着氷が発生するリスクが高くなる。

13

【11月22日 AFP】
http://www.afpbb.com/articles/-/3003742

Nature
Reducing the contact time of a bouncing drop
http://www.nature.com/nature/journal/v503/n7476/full/nature12740.html



【技術】微小突起で水をはじく表面技術、多方面への応用期待 米研究の続きを読む

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1: メンマ(家) 2013/11/06(水) 16:40:47.27 ID:E+5B54wXP BE:575391124-PLT(22223) ポイント特典

http://www.chugoku-np.co.jp/News/Tn201311060170.html
アルミ製旅客船など製造のツネイシクラフト&ファシリティーズ(尾道市)は、大津波が発生した際に乗り込む浮揚型の津波シェルターを開発した。軽量で耐久性に優れたアルミの特徴を生かし、南海トラフ巨大地震の津波被害に備える自治体などに売り込む。

本社工場で建設中の試作モデルが今月、完成する。
長さ8・1メートル、幅2・4メートル、高さ2・7メートルで21人が乗り込める。避難の際は座席に座ってシートベルトを着用。動力はなく、漂流しても耐えられるよう1週間分の飲料水と食料、医薬品などを積むスペースを設ける。トイレもある。

居住空間の安全を確保するため二重構造。津波の濁流にもまれ、家屋や漂流物にぶつかった際に衝撃を吸収するゴムの枠を装着している。

同社は、アルミ製の旅客船や遊覧船の製造が主力。アルミ素材はリサイクル可能な利点もある。

1台800万円程度を想定。神原潤社長は「消防隊員や避難放送の担当者など、最後に避難する人の最終のとりでになる」と話す。

南海トラフ巨大地震による津波は高知県で最大34メートルが予想され、四国運輸局(高松市)は6月、全国に先駆けて津波救命艇ガイドラインを策定した。秒速10メートルで正面衝突しても一定の安全基準を満たす救命艇や津波シェルターの開発を企業に促している。

【写真説明】陸上に設置したアルミ製津波シェルターのイメージイラスト
584b1d6e.jpg

http://www.chugoku-np.co.jp/News/Tn20131106017001.jpg



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1: 白夜φ ★ 2013/10/12(土) 23:56:22.18 ID:???

地球に似た惑星の残骸、宇宙の「墓場」で発見
2013年10月11日 12:32 発信地:ワシントンD.C./米国

【10月11日 AFP】遠く離れた宇宙で粉々になった惑星の残骸を観測した結果、水と岩石の地表が共に存在していた痕跡を、太陽系外で初めて発見したと、英天文学者らが11日、米科学誌サイエンス(Science)で発表した。

この惑星の残骸が見つかったのは、地球からおよそ150光年離れた惑星系。
ここには、かつて生命に適した環境が存在していたとみられる他、複数の地球型惑星が恒星「GD 61」の周囲を公転していた可能性があるという。

GD 61は約2億年前にエネルギーを失い、その強大な重力によって近くの惑星を吸い寄せて粉々にした。
GD 61は現在、惑星の残骸が周囲に漂う「白色矮星」となっている。

恒星との距離が近すぎず遠すぎない生命居住可能領域「ハビタブルゾーン」内にある惑星はこれまでにも見つかっているが、木星のようにガスを主成分としているのか、それとも地球のように岩石でできているのかなど、惑星の組成については、星の表面を調べるには距離があまりにも離れすぎていたため、謎とされていた。

しかし、粉々になった惑星では、そのかけらを調査することにより、星の主成分を知ることができる。
これまでに白色矮星を公転する太陽系外惑星12個の残骸について調査が行われていたが、水の痕跡が発見されたのは今回が初めて。

調査では、紫外分光法によるデータを参照し、粉々になった惑星のかけらの成分を調べた。
その結果、このかけらには地球よりもはるかに多い割合の水が含まれていたことが分かった。
白色矮星を取り巻く大気からは、岩石の主成分であるマグネシウム、ケイ素、鉄、酸素が検出されたという。(c)AFP

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▽記事引用元 AFPBBNews 2013年10月11日 12:32配信記事
http://www.afpbb.com/articles/-/3001212

▽関連リンク
・Science 11 October 2013:
Vol. 342 no. 6155 pp. 218-220
DOI: 10.1126/science.1239447
Evidence for Water in the Rocky Debris of a Disrupted Extrasolar Minor Planet
http://www.sciencemag.org/content/342/6155/218.abstract
・University of Cambridge
Watery asteroid in dying star points to habitable exoplanets
http://www.cam.ac.uk/research/news/watery-asteroid-in-dying-star-points-to-habitable-exoplanets#sthash.HUwo6Gv1.dpuf



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1: 白夜φ ★ 2013/09/30(月) 23:27:58.86 ID:???

シグナス補給機が宇宙基地に到着 食料や水など届ける

【ワシントン共同】宇宙飛行士の食料や水などを搭載した米オービタル・サイエンシズ社の無人補給機「シグナス」の初号機が29日、国際宇宙ステーションに到着した。

民間企業として昨年初めてステーションへの物資輸送を始めた米スペースX社のドラゴン宇宙船に続く成功。
ただ誘導システムの不具合で22日の到着予定が遅れ、今後の運用に課題を残した。

オービタル社のチームは地上からシグナスが搭載する誘導システムのソフトウエアを修正。
シグナスは段階的に接近してステーションの真下で停止し、滞在中の飛行士がロボットアームで捕まえた。

2013/09/29 20:48 【共同通信】

▽記事引用元 47NEWS 2013/09/29 20:48
http://www.47news.jp/CN/201309/CN2013092901001822.html
国際宇宙ステーションのロボットアームにつかまれたシグナス補給機(NASAテレビから、AP=共同)
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http://img.47news.jp/PN/201309/PN2013092901001872.-.-.CI0003.jpg

▽関連リンク
NASA
Cygnus Arrives at the Space Station Sept 29, 2013
http://www.nasa.gov/content/canadarm2-captures-cygnus/index.html

▽関連スレッド
【宇宙開発】無人補給船「シグナス」打ち上げ成功 ISSへの物資輸送/NASA
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1379549737/



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