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自然科学・蘊蓄

水素ハイブリッド電車

 日本以外の国にも水素利用を推進していく方向で、研究開発に協力するという合意が出来つつあります。もちろん商業主義的な競争はした上で。水素自体は、保存が難しい気体ですが、金属に吸着させたり、エタノールを分解することで取り出したり、研究だけは何十年も前から続けられています。自動車への搭載などは難しい側面がありますが、鉄道のような公共交通機関ならば管理もある程度楽ですし、鉄道網の発達した日本で普及が進めば、他国にも波及するでしょうし。
【JR東日本、水素を燃料にするハイブリッド車両「FV-E991系」の試験車両。2021年度落成、実証実験へ】トラベルwatch   JR東日本(東日本旅客鉄道)は6月4日、水素をエネルギー源とした「ハイブリッド車両(燃料電池)試験車両」の製作と実証試験の実施を発表した。  製作するのは「FV-E991系」2両が1編成。水素を燃料とする燃料電池と蓄電池を電源とするハイブリッドシステムを搭載した試験車両で、将来にわたり安定的にエネルギーを確保するエネルギーの多様化の実現や、CO2排出量の削減などに寄与する。さらにこの試験車両は、世界で初めて70MPa(メガパスカル)の高圧水素を利用できる燃料電池鉄道車両で、走行距離を延ばすことが可能になるという。 
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  • 2019.06.24 Monday
  • 20:00

自然科学・蘊蓄

完全養殖ウナギが出荷サイズに

 ウナギの完全養殖自体は既に成功しているのですが、まだそれが商業ベースに乗っていないという側面はあります。ただ今回の場合は、シラスウナギにまで育てた固体を、従来からある養殖ウナギの養殖池に放って、出荷サイズにまで持って来れたというのが大きいようです。まだまだ卵からシラスウナギにまで育つ個体の数が十分ではないので、お値段は10年物の10倍ほどしますが、ここからの量産化が重要。絶滅危惧種であるウナギが完全養殖で大量に供給できれば、可能性は広がります。
【人工ふ化ウナギ成魚に育成 完全養殖の商業化へ前進】産経新聞   水産庁などは21日、人工ふ化させたニホンウナギの稚魚を民間業者の養殖池で出荷サイズの成魚まで育成できたとして、報道関係者向けの試食会を東京都内で開いた。提供されたかば焼きは天然稚魚を育てたウナギと遜色のない味で、完全養殖の商業利用へ向けて前進した。ただ価格は稚魚の段階で天然の10倍ほどもあり、コスト削減が課題となる。 
  • 2019.06.22 Saturday
  • 20:00

自然科学・蘊蓄

次世代原子炉技術がオープンソース化

 第4世代原子炉はいろいろと研究されており、溶融塩炉(Molten-salt reactor、MSR)はその中でも有力な原子炉のひとつです。冷却材に溶融塩を使うのが特徴ですが、構造上メルトダウンが起こらないため、期待が高い原子炉です。その技術に関する情報がオープンソース化されるとのこと。理由については下記の GIGAZINE のリンク先を読んでいただくとして。未だに放射能に対するデマをばらまく反原発の方々は多いですが、現実の科学技術の方はどんどん進歩しているようです。
【従来の2倍の発電効率を誇る次世代の原子炉技術はなぜオープンソース化されたのか?】GIGAZINE  核反応の制御に細心の注意が必要となる原子炉は最先端技術の結晶であり、既に実用化されている第2〜第3世代原子炉の先を行く「第4世代原子炉」に関連する技術となればなおさらです。そんな中、「使用済み核燃料を消費して、従来の原子炉の75倍の発電効率を誇る」として注目を集めた原子力ベンチャーが、その原子炉の設計資料をオープンソース化しています。 Open Source - Transatomic http://www.transatomicpower.com/open-source/ Xconomy: Transatomic Power Leader Talks Startup’s Demise, Political Headwinds https://xconomy.com/boston/2018/10/12/transatomic-power-leader-talks-startups-demise-political-headwinds/ Transatomic Powerはマサチューセッツ工科大学を卒業した若き2人技術者レスリー・デワン氏とマーク・マッシー氏が2011年4月に設立したベンチャー企業です。 
  • 2019.06.06 Thursday
  • 20:00

自然科学・蘊蓄

液体糊で白血病治療?

 なんか、意外な材料の部分だけが話題となってしまっていますが……。造血幹細胞に関して言えば、白血病の治療に非常に重要な部分を、占めているようです。それが安価に製造できるようになれば、世界中の白血病患者にとっては福音になるでしょう。白血病といえば、格闘家のアンディ・フグ氏を思い出します。高田馬場の正道会館でよく見かけましたし、ウェイトトレーニングをしていた時に声をかけて、一緒にトレーニングしたこともありました。
【市販「液体のり」、白血病治療の救世主に? 専門家驚嘆】朝日新聞   白血病の治療で重要な細胞を大量に培養することに、東京大と米スタンフォード大などのチームがマウスで成功した。これまでは高価な培養液でもほとんど増やせなかったのが、市販の液体のりの成分で培養できたという。白血病などの画期的な治療法につながる可能性があり、専門家は「まさにコロンブスの卵だ」と驚いている。  白血球や赤血球に変われる造血幹細胞は、0・5リットルで数万円するような培養液でも増やすことが難しい。このため、白血病の治療はドナーの骨髄や臍帯血(さいたいけつ)の移植に頼る場面が多かった。  東京大の山崎聡特任准教授らは、培養液の成分などをしらみつぶしに検討。その一つであるポリビニルアルコール(PVA)で培養したところ、幹細胞を数百倍にできたという。マウスに移植し、白血球などが実際に作られることも確認した。 
  • 2019.05.31 Friday
  • 21:00

自然科学・蘊蓄

超高温原子炉の可能性

 以前、溶融塩原子炉について言及したことがありますが、第四世代原子炉としては、この超高温原子炉(Very High Temperature Reactor=VHTR)を、Microsoft社のビル・ゲイツ会長も地球温暖化対策の切り札として、推しているようです。1000度近い高温状態で発電を行い、ヘリウムを一次冷却材として使う方式が実証炉段階にあり、2021年には商用利用の目算が立っているようで。日本のヒステリックな反原発運動と、それに荷担するマスコミは、ロクに報じないため、Twitterでの個人の情報が有用という。
  • 2019.05.12 Sunday
  • 20:00

自然科学・蘊蓄

シーラカンスの脳

 シーラカンス。アフリカのコモロ諸島ではゴンベッサと呼ぶそうですが。ヒレから足に進化する途中に見える肉鰭に、2メートル近い巨体、恐竜より遙か昔から繁栄し、でも白亜紀以降は化石が発見されずに、絶滅したと思われていた、生きた化石。自分らの世代には、ロマンですねぇ。矢口高雄先生も、シーラカンスを釣りにアフリカへ行く漫画を書かれていました。1997年にはインドネシアのスラウェシ島近海でも発見されて、大きな話題になりましたが。脳の構造は特殊なようです。
【シーラカンスの脳はどのように発達するのか?】GIGAZINE  「生きる化石」ともいわれるシーラカンスは、化石種とほぼ同じ古い形態を持ち続けている貴重な魚類です。シーラカンスは人間をはじめとする陸上に住む生物と関連が深いとされており、シーラカンスを研究することで人類のルーツをより深く知ることができるとされています。そんなシーラカンスは体長2m近くに達する比較的大きな魚であるものの、体と比較して非常に小さな脳を持っていることが知られており、シーラカンスの脳がどのように発達するのかについての研究結果が発表されました。 Neurocranial development of the coelacanth and the evolution of the sarcopterygian head | Nature https://www.nature.com/articles/s41586-019-1117-3 We scanned one of our closest cousins, the coelacanth, to learn how its brain grows https://theconversation.com/we-scanned-one-of-our-closest-cousins-the-coelacanth-to-learn-how-its-brain-grows-115147 多くの化石によって存在が知られていたシーラカンスは、白亜紀の終わりと共に絶滅したと思われていましたが、1938年になって南アフリカで生存が確認されて世界を驚かせました。さらに科学者たちを驚かせたのは、シーラカンスが化石で見つかっていた種とほぼ同じ形態をとどめていた点です。 
  • 2019.05.05 Sunday
  • 23:00

自然科学・蘊蓄

脳信号を音声に変える技術

 映画『潜水服は蝶の夢を見る』は、フランスのファッション誌ELLEの編集長ジャン=ドミニック・ボービーが、脳溢血による閉じこめ症候群(Locked-In syndrome)の状態になった、実話を元にした作品で、唯一動く左まぶたの瞬きで、1冊の本を書き上げるまでを描いた傑作でしたが。こういう技術が発達すると、意思疎通がもっと円滑になって、介護する側もされる側も助かるでしょうね。脳波によるコントロール技術や対応機器の開発は、今後の大きな課題でもあり、市場になりそうです。
【脳信号を音声に変換、患者の会話を支援する研究発表。「しゃべる動きを再現」するアプローチ】Engadget Japanese  米カリフォルニア大学サンフランシスコ校(UCSF)の研究者チームが、脳の信号を音声に変換するインプラント(埋め込み型)インターフェースを発表しました。 この研究は、重度の麻痺を患った人々の会話を助けるシステムに向けての第一歩とのこと。現状では話す能力を失った患者が意思表示をするには並々ならぬ努力を要しますが、ゆくゆくは改善されるかもしれません。 同大学の脳神経外科医エドワード・チャン氏が率いるチームは、すでに手術を受けた5人の患者に100のフレーズを喋ってもらい、脳の信号を記録。その信号データを人間の音声システムを再現するコンピュータモデルに入力したところ、半分は明瞭な音声が合成されたとのことです。 
  • 2019.04.26 Friday
  • 23:47

自然科学・蘊蓄

シャチに逃げまどうホホジロザメ

 これは当然ですね。現在、海の生態系で食物連鎖のトップに立つのがシャチ。ホホジロザメは最大でも体長6メートルで体重2トンぐらい。伝説級でも8メートルから11メートル。ところがシャチは大型のグループはオスで9.8メートルの体重10トンにもなります。というか、地球の歴史を遡っても、ジュラ紀や白亜紀の18メートルあったモササウルス類や、海のティラノサウルスと呼ばれたクロノサウルスと比較しても、最強でしょう。古代デボン紀のダンクルオステウスのような魚類も含めても、最強でしょう。
【ホホジロザメはシャチに対して強い恐怖を抱いており遭遇しそうになると即座に逃げ出す】GIGAZINE  体長4mを超えるホホジロザメは世界中の海に広く分布しており、映画「ジョーズ」のモデルとなるなど、人間にとっては非常に恐ろしい存在です。ところがそんなホホジロザメはシャチを非常に恐れており、シャチが近づいてくると長い期間とどまっていた狩り場も捨ててあっという間に逃げ出してしまうと研究者が主張しています。 Great White Sharks Flee From Killer Whales - The Atlantic https://www.theatlantic.com/science/archive/2019/04/great-white-sharks-flee-killer-whales/587563/ アメリカ・カリフォルニア州にあるモントレーベイ水族館の Salvador Jorgensen氏は、15年間にわたってカリフォルニア沖のホホジロザメについて研究してきました。Jorgensen氏らはサメに追跡用電子タグを撃ち込み、ホホジロザメの居場所を追跡し続けていたとのこと。 
  • 2019.04.23 Tuesday
  • 20:00

自然科学・蘊蓄

死後も機能回復する脳

 見出しは大袈裟ですが、確かに生命倫理的には心臓が止まって、脳死状態になっても、適切な栄養が補給されれば、脳が生き続ける可能性はあるわけで。アレクサンドル ベリャーエフの古典的SF作品『ドウエル博士の首』のように、いやマモーやハカイダーのように、脳だけになっても生きて、意思表示ができるなら、それは人間の死とは言えなくなるでしょう。もっと言えば、『銀河鉄道999』の機械伯爵や、あるいは個人の記憶と意識さえ、未来では機械の中に移植さえできるかもしれません。
【死の定義変わるか 死後も脳の一部機能回復 ブタで実験】NHKニュース  アメリカなどの研究グループが、死んだブタの脳に血液の代わりとなる液体を流したところ、脳の一部の細胞が動き始め、機能が回復しているのが観察されました。意識や感覚など、脳の高度な機能は働いていませんでしたが、死後も脳の一部が機能していたことで、何をもって死とするのか、その定義が変わることにつながる可能性もあるとして注目されています。 この研究は、アメリカのイェール大学などのグループが17日、イギリスの科学雑誌「ネイチャー」に発表しました。 それによりますと、研究グループが特殊な装置を使って、死後4時間たったブタの脳に血液の代わりとなる液体を流し始めたところ、死後10時間の時点で海馬と呼ばれる部分など脳の一部で細胞が動き、酸素やぶどう糖を消費して神経の信号の伝達に関わる部分が働いていたのが観察されたということです。 
  • 2019.04.18 Thursday
  • 20:26

自然科学・蘊蓄

天然ガスを喰らう微生物

 興味深い研究です。日本の油田から、石油を分解する細菌が見つかったことがあるのですが、この最近を別の条件下に置くと逆に、石油を生成することがわかりました。この天然ガスを分解する細菌が、石油精製最近のように天然ガスを生成するかどうかは分かりませんが、こんな生物がいるんだということが驚きです。記事によれば、天然ガス田によっては、天然ガスの半分をこの細菌が消費してしまってるところもあるとか。この細菌をうまく抑制したりコントロールできれば、単純計算で産出量が2倍になる天然ガス田も。
【ガス田の天然ガスを微生物が食べていた、東京工業大学が発見】大学ジャーナル  東京工業大学のアレキシー・ジルベルト(Alexis Gilbert)助教らの研究チームは、天然ガス田で微生物にプロパンが代謝されていたことを発見した。大気へのプロパン放出量の推定など地球環境の影響評価に適用できるとしている。  天然ガス田にプロパン等の天然ガスを代謝する微生物が生息している。しかし、地下の微生物活動による天然ガスの消費量や消費せずに保存されるときの条件などはよく分かっていなかった。 (中略)  その結果、いくつかのガス田のプロパンでは、末端の炭素の同位体比はあまり変動がなかったが、中心炭素の同位体比は大きな変動を示していた。この特徴は、プロパンガスが熱分解によって作られる際の傾向とは一致しない。一方、無酸素環境下でプロパンを分解する特殊な微生物を培養し、残ったプロパンの同位体分子計測を行ったところ、このガス田の傾向と一致していた。これは、嫌気的な微生物が地下でプロパンを消費したためで、プロパンの半分以上が微生物に食べられているガス田もあった。 
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  • 2019.04.15 Monday
  • 18:00