ページが見つかりませんでした – 宇宙の星雲、惑星など、ワクワクする楽しみ方 https://utyuu-tanosimu.net 宇宙に存在する星雲や惑星をはじめとする様々な星を観察したり撮影したりと、それぞれの楽しみ方について初心者でもわかりやすく書いています。 Tue, 22 Mar 2022 08:02:06 +0000 ja hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.3.3 143248622 地球の寒冷化と大気の希薄化・いずれ火星の二の舞に・・・ https://utyuu-tanosimu.net/entry425.html Tue, 22 Mar 2022 08:02:06 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=11186 地球の寒冷化

地球の寒冷化が想像以上に加速している・・・

これ、近年の温暖化や寒冷化といった短いサイクルの話ではなく、数億年単位の話なのでご心配なく(^^♪

今回はある研究により地球の寒冷化が加速しているとの研究報告についての話題に注目してみました。

あわせて読みたい:太陽活動が低下している?懸念される地球寒冷化

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誕生以来少しずつ冷えてきた地球

初期地球の想像図
初期地球の想像図 出典:Wikipedia

スイス工科大学チューリッヒ校(ETHZ)などの研究者たちによると、地球が想像以上に熱を失うスピードが速い可能性が出てきたとのこと。

地球は46億年前に誕生したときにはドロドロのマグマに覆われていたのが、数億年の間に少しずつ冷えて現在のような多くの生命体に溢れた環境になっています。

つまり、今後地球は徐々に冷えていくことは避けることが出来ないということになります。

それがこの研究により地球が冷えるのが想定以上に速いとなれば、生命体の絶滅も早くなるというもの。

いずれ地球は生命に適さない環境になってしまうのか・・・

その原因というのが地球内部の熱伝導率なんだとか。

 

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地球中心部のコアとマントルの境の熱の放出が想像以上

地球の内部構造
出典:栃木県の地球科学

地球は中心部が超高温になっていて、この領域を「コア」と呼んでいます。

その外側をマントルが対流しており、プレートの移動や地表にマグマを供給するなど、様々な現象を起こしています。

地震や火山の噴火などはマントルの対流により引き起こされているもので、地球が生きている証とも言えます。

そのコアとマントルの境目(上の図にあるD’’層の部分)にあるのが「ブリッジマナイト」と呼ばれる鉱物でできた層とのこと。

この層の熱伝導率を算出することで熱の伝わり具合が判ります。

そこでブリッジマナイトの熱伝導率を測定できるように再現したところ、従来の1.5倍もの熱伝導率であることが判明したとのこと。

熱伝導率が高いということは、熱の伝わり方が大きいということ。

つまりそれだけ熱が多く逃げていることになります。

その結果想定より早い段階でマントルの動きが弱まるとのこと。

またブリッジマナイトは冷えると「ポストペロブスカイト」という鉱物に変化するとされています。

ポストペロブスカイトはブリッジマナイトよりも熱伝導率が高いため冷えるのが加速するといいます。

マントルが冷えると大気が剥ぎ取られる

地球の大気は磁場により守られています。

地球には太陽風が降り注いでいますが、磁場は太陽風を遮る働きがあり、大気が剥ぎ取られるのを防いでいるとされています。

その磁場を作り出しているのがマントルの対流とされており、これをダイナモ効果と呼んでいます。

ということはマントルの対流が弱まると磁場の力が弱まり太陽風により大気が剥ぎ取られていくことになります。

また有害な宇宙線が降り注ぎ、さらに生命は生きていくことが出来なくなります。

実際に内部が冷えて磁場が弱くなり、太陽風により大気が剥ぎ取れれてしまったと考えられる惑星が地球の隣の惑星である火星です。

 

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火星の水もマントルが冷えたことで消失

火星は太古に大量の水に溢れた惑星と考えられています。

その証拠というのがNASAの火星探査による数々の画像です。

火星に水が流れている証拠

こうした三角州は水の流れが無いとできないはずで、過去に大量の水が存在していた証拠です。

火星に水が流れている証拠

現在でも多少の水が流れているようで、多くの筋状の模様が観えますよね。

太古の火星はこんな外観ではないかと考えられ、それが現在の火星の姿になりました。

太古の火星と現在の火星

これも磁場が弱まり太陽風によって大気が剥ぎ取られて現在の干からびた姿の火星になったと考えられています。

あわせて読みたい:火星に過去、海があったって知ってましたか?

ちなみに火星の磁場を地球と比較するとこのようになります。

地球と火星の磁場の比較

地球の磁場は地球を大きく取り囲むようになっているのが、火星の磁場は所々ポツポツとしか存在していないことが判りますよね。

これでは火星に大気を留めておくことが困難であることが想像できます。

あわせて読みたい:火星の大気が消失したのは磁場が無いから?

まとめ

地球が想定以上に早く冷えているとの研究報告ですが、地球も遠い将来火星のように大気の薄い惑星になるかもしれません。

これも生命体で溢れた今の姿も地球の長い歴史にとってほんの一瞬の出来事なんでしょうね。

その時人類がどのようにして生き延びるのか、人類の英知に期待ですね。

いずれにしても数億年先の話になるのでその時になったら何とかなるでしょうけど(^^♪

 

 

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土星の環はいずれ消滅する!? https://utyuu-tanosimu.net/entry424.html Thu, 27 Jan 2022 02:15:40 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=11066 消えゆく土星の環
出典:NASA

太陽系で環のある惑星と言えば、宇宙に興味のない人でも土星が浮かびますよね。

土星の環は土星の自転軸の傾きにより地球からの観測で観えなくなってしまう現象が15年に一度起こることはよく知られています。

ところが本当に土星の環が無くなって消えてしまうことになりそうなんです。

ということは今までの土星はやがて環のない“ミニ木星”になってしまうのか!?

いったいどういうことなのでしょうか・・・

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土星の環は一億年後に消滅?

土星と探査機カッシーニ
出典:NASA

NASAの土星探査機カッシーニが取得した赤道付近の詳細なデータによると、土星の環は小さな氷の粒子で構成され、その粒子は土星に降り注いでいるとのこと。

何故そのようなことになるのかというと、氷の粒子は常に太陽の紫外線を浴びていることから電気を帯びていて、土星の磁場により引き込まれ「環の雨」となって土星に降り注いでいることが判明したそうです。

その雨量はオリンピック用のプールが30分で満杯になるほどの量に達するのだとか。

そこから土星の環の総量から推測すると、全てが消えるまで残り3億年という計算になるとのこと。

さらにカッシーニが取得した赤道付近の詳細なデータを分析したところ、土星の環は早ければ1億年後に消滅するとのこと。

詳しく解説した動画があるのでご覧ください。


出典:NASA

自動翻訳を日本語に設定してくださいね。

 

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土星の環が出来たのは恐竜の時代?

土星と恐竜

土星は太陽系が形成された初期段階において45億年前にできたとされ、土星の環はカッシーニによるデータ分析によると1千万年から1億年前に形成されたことがわかったとのこと。

1千万年から1億年前と言えば地球では恐竜が支配していたとされ、視力の優れた恐竜は土星に環があったのを知っていたかもしれませんね(^^♪

どうやってできたのかはまだ分かっていませんが、一説には衛星が土星に近づきすぎて潮汐力により破壊されてできたというものです。

あるいはエンケラドスから噴き出ている水蒸気が環の形成に一役買っているとの報告もあります。

環があるのは土星だけではない

当ブログ記事太陽系で環のある惑星は土星だけではありませんよ。でも解説していますが、太陽系の惑星では木星、海王星、天王星にも環があることが確認されています。

これだけ見ると環を持つことは質量の大きな惑星だけの特権のように感じますが、実は直径250kmの小惑星「カリクロ」にも環を持っていることが確認され、今後の研究課題のようです。

また太陽系外惑星でも土星の200倍もの環を持つ惑星も発見されるなど、惑星が環を持つことはさほど珍しいことでもなさそうです。

惑星が形成される段階で環が形成されるのは一つのステップなのかもしれませんね。

そして全ての惑星の持つ環は最終的には消滅する運命にあるのかもしれません。

しかし、今は小さな環しかもたない木星や天王星や海王星にも、かつては巨大な環があったのかもしれないとなれば、その時代にタイムマシンでも使って戻ってみたいですよね(^^♪

 

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エンケラドスの火山が環に粒子を補給?

エンケラドスの間欠泉
エンケラドスの間欠泉。出典:Wikipedia

当ブログ記事エンケラドスに生命が育つ環境を確認!に少しだけ書きましたが、エンケラドスから噴き出している水蒸気が土星の環を形成しているという仮説がありますが、もしこれが本当なら環の寿命もかなり伸びそうです。

研究チームは、公転周期の29.4年の間に太陽光のあたり方の変化における「環の雨」にも変化が観られるはずだと今後、明らかにする意向とのこと。

今後の研究報告を楽しみに待つことにしましょう。

せっかく美しい土星の環なんですから、いつまでもその姿を保ってもらいたいものですね。

それにしても土星本体と環の隙間を何度も周回して、最後には土星の大気圏に突入して燃え尽きるまでに、様々なデータを取得して地球に送ってくれた土星探査機カッシーニには感謝、感謝ですね。

納得した男の子

カッシーニありがとう!

 

 

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土星が怖いと感じる理由が意外だった https://utyuu-tanosimu.net/entry423.html Mon, 12 Jul 2021 02:44:18 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=10667

太陽系で最も大きな環をもつ惑星として知られる土星。

宇宙に興味を持つきっかけになった惑星として、多くの天文ファンを魅了しています。

私個人も初めて土星の姿を観た時の美しい姿は50年以上たった今でも目に焼き付いています。

ところが中には土星が怖いと感じている方も結構存在する様で、当ブログ記事木星が怖いといわれる衝撃の実態とはに次いで土星の実態について調べてみました。

女の子(疑問)

土星はこんなに美しいのに何処が怖いんだろう?

 

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土星の見た目が怖い

初心者向け天体望遠鏡でもはっきりと観える土星の環も、中にはその環が怖いと感じている方がいるようで、その人の意見を見てみると、

「星は丸いのに何故、土星だけに環があるのが不気味」

と言っているのです。

男の子(疑問)

星に環があるのが不気味?

この方は星は丸いもんだという認識を持っているようで、一般の人とは違った感性の持ち主なんでしょうね。

また探査機「ジュノー」により撮影された木星のアップ画像のように地獄絵図のような姿が、同じガス惑星の土星にも観られるのではないかといったことも想像できます。

 

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土星の極に見える六角形の雲が怖い

探査機のカッシーニにより発見されたのが土星の北極にある6角形の雲があります。

その姿がこちら

土星探査機「カッシーニ」が2014年に撮影した土星北極の六角形
探査機カッシーニが撮影した土星北極の六角形の雲
出典:NASA
土星の北極
カッシーニにより取得されたデータにより作成された動画
出典:NASA

この6角形の雲は土星独特の物のようで、これを観たら何らかの力が加わっているとしか思えないことから、知的生命体の仕業ではないかと疑ってしまいます。

怖がる地球

6角形の雲は宇宙人の仕業?

もちろん自然現象なのでしょうが、原因は解明されていない様で、仮説としては地球上の「ジェット気流」のような存在なんだとか。

確かに地球のジェット気流は蛇行することで知られていますから、土星の6角形の雲も同じ原理とすれば腑に落ちますよね。

何とも不思議な6角形の雲の存在ですが、これが怖いとみている人もいるようなんです。

土星が月の位置に来ると大きすぎて怖い

土星は太陽系では木星に次いで大きな惑星で、直径は月の35倍、環の直径は250,000km以上ととても大きな惑星です。

これが月の位置まで引き寄せるとどのくらいの大きさに見えるのか動画を見つけたのでご覧ください。

出典:If the Moon were replaced with some of our planets

最初に月から始まり、小さい順に太陽系惑星が昇ってきて、最後に土星が出現します。

さすがに目の前に大きな土星が現れたら怖いかもしれませんね。

女の子(疑問)

月よりもはるかに大きな土星が怖い?

 

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土星の名前由来が怖い

土星は英語でSaturn(サターン)とされていますが、日本語では「悪魔」ですから日本人として土星のイメージとしては悪くなるのも無理はないかもしれませんね。

それにしても何故、土星はサターンと名付けられたのでしょうか?

実は悪魔のサターンは「Satan」で、読み方は「サタン」が近く、土星はSaturnで読み方は「サターン」とされていてローマ神話の農業の神「サトゥルヌス」からきているとされているのです。

つまり土星の命名由来は悪魔ではなく神だったということですね。

Satan(サタン):悪魔
Saturn(サターン):農業の神「サトゥルヌス」

そういえばアポロ計画に使われたロケットも「サターン」でしたね。

当時は何故、初めて月に人類を送り込むのに

悪魔という名のロケットを使うの?縁起でもない、

なんて思っていましたが、実は神の名前だったんですね。

納得した女の子

土星は悪魔なんかじゃなかったんだ

土星が怖いまとめ

いかがでしたか

多くの方が大きな環を持つ土星の姿を神秘的で美しいと感じる中で、

環を持つ姿が怖い
北極の6角形の雲が怖い
近くに来ると大きすぎて怖い

といった声があって、いろんな意味で怖いと感じる方も少なからず居ることから、人の感性も千差万別なんですね。

あわせて読みたい:土星の環はいずれ消滅する!?

 

 

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ベテルギウスの超新星爆発は10万年先に変更!その理由とは https://utyuu-tanosimu.net/entry422.html Tue, 16 Feb 2021 08:07:13 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=10416 ベテルギウスのアップ画像

ベテルギウスの超新星爆発を今か今かと首を長くして待っていた方も多いのではないでしょうか?

かくいう私もその一人。

つい数か月前にはこれまでにないベテルギウスの減光現象が見られ、ついに来たか!と色めき立ちましたよね。

ところがそんな期待を裏切る悲報が飛び込んできました。

それが

ベテルギウスの超新星爆発は10万年先

驚く男の子

えー 楽しみにしてたのに・・・

いったいどうしてしまったのでしょうか?

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ベテルギウスの明るさの変化を研究で判明

ベテルギウスの超新星爆発は10万年先との発表したのはオーストラリア国立大学のMeridith Joyceさんたちの研究チーム。

恒星の進化や脈動の流体力学、星雲に関する理論計算を駆使してこれまでのベテルギウスの明るさの変化を分析したところ、ベテルギウスは中心部でヘリウムの核融合が起こっている段階であるとのこと。

過去15年間のベテルギウスの明るさの変化を示した図があります。

ベテルギウスの明るさの変化
出典:L. Molnar, AAVSO, UCSD/SMEI, NASA/STEREO/HI

2020年だけが異常に暗くなっているのが判りますよね。

この現象がベテルギウスが超新星爆発を起こす前兆なのでは?と騒がれたのですが・・・

 

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ベテルギウスの質量は小さかった

さらに判明したのはベテルギウスの質量がこれまでよりも小さいということ。

ベテルギウスの質量は、これまで太陽の20倍程度とされてきました。

その質量から計算して寿命は1000万年

これまでの観測によりベテルギウスの寿命は99.9%経過しているとされていたのです。

そこから計算して現在のベテルギウスの寿命は残り1万年という計算になり、誤差の範囲から明日にでも超新星爆発を起こしても不思議ではないとされていたのです。

ところが研究チームによれば、ベテルギウスの質量は太陽の16.5倍から19倍ほどで、これまでの推定値より若干小さいことが判ったのです。

恒星は質量が小さいほど寿命が長い

これが何を意味するのかというと、寿命が長くなるということ。

というのも、恒星の質量が小さいほど寿命が長くなるのです。

何故、恒星は質量が小さいと寿命が長くなるのかというと、核融合反応がゆっくりと進むため元素の消費量が少なくなるからです。

どれだけ寿命が違ってくるのかというと長いので赤色矮星だと数兆年にもなります。

太陽の寿命は100億年とされ、ベテルギウスの寿命は1000万年とされていましたが、ベテルギウスはこれまでよりも質量が小さいことが確認されたために1000万年以上になったことは間違いないはずです。

しかも質量が小さいと超新星爆発を起こすことなく生涯を終えてしまいます。

ちなみに恒星が超新星爆発を起こす質量は太陽の8倍が分岐点になるとされています。

ベテルギウスの質量は太陽の16.5倍から19倍ほどなのでとりあえずは超新星爆発を起こすには十分な質量ですね。

参考記事:恒星は質量が大きいほど寿命が短い

 

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超新星爆発までには程遠い

研究報告によるとベテルギウスは現段階でヘリウムが核融合を起こしている段階とされています。

これがどの段階なのかというと、まだ先が残されているということ。

というのも、恒星が若い時には水素が核融合を起こしてヘリウムに変換され、核融合の燃料としている水素が尽きると今度はヘリウムが核融合を起こすようになります。

そして今度はヘリウムが尽きると炭素が・・・

といった繰り返しで次々と重い元素に変換され、恒星内部は玉ねぎのように元素の皮が層となった構造となっています。

恒星の内部
最後に鉄になった段階で核融合反応は終了します。

超新星爆発は核融合反応が終了した段階で起こる

超新星爆発

こうして恒星は核融合を終了した段階で超新星爆発を起こします。

何故鉄になった段階で核融合反応は終了となってしまうのかというと、鉄の元素は安定しているために核融合反応を起こさないとされているためです。

また何故、核融合反応が終了した時点で超新星爆発を起こすのかというと、恒星が球状を保っている要因に関係しています。

それは恒星が球状を保っているのは、核融合による外側へ働くエネルギーと、巨大な質量による中心部に向けた重力でバランスを保つことで球状を保っているのです。

ここで核融合が終了すると外側に向けた核融合エネルギーが無くなるために残された力は内側に向けた重力だけとなります。

その瞬間に恒星のあらゆる元素は中心部に向かって崩壊(重力崩壊)していき、その反発で大爆発を起こす現象が超新星爆発です。

いずれにしてもベテルギウスはヘリウムが核融合している段階ということなので、超新星爆発のきっかけとなる核融合が終了するまではまだ先になるとの結論に達したのでしょうね。

女の子(疑問)

絶対無理じゃん!

ベテルギウスの超新星爆発をお私たちが目にすることは絶望的

天の川

以上がベテルギウスの超新星爆発が10万年先まで延長された理由です。

したがってベテルギウスの超新星爆発を私達が目にすることは絶望的になりました。

これまで期待していた方には非常に残念なことですが、宇宙には他にも多くの現象がありますから、いずれとんでもない現象が私たちの目の前に現れると信じています。

それまで根気よく待つことにしましょう。

 

 

]]> 10416 ATLAS彗星が5月末の早朝に大彗星となって輝く!? https://utyuu-tanosimu.net/entry421.html Sun, 29 Mar 2020 02:07:38 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=9996 彗星

日本ではここ何年もお目にかかることが無かった大彗星が2020年5月末あたりに早朝に観測できるかもしれないと話題になっています。

その名は「ATLAS彗星」

ただ2013年大彗星になるのではと期待されながら太陽に接近しすぎて蒸発してしまった「アイソン彗星」の例もあるように、実際にその日になってみないと分からないというのが現状のようです。

さて今から2か月後に迫っている「ATLAS彗星」の接近で大彗星となって日本の夜空を飾ることができるのか・・・

納得した女の子

久々の大彗星が観測できるかも

今回は「ATLAS彗星」について注目してみました。

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彗星の基礎知識

彗星は「汚れた雪だるま」と言われ、氷と砂利の塊のような構造をしており、太陽に近づくにつれて太陽の熱と太陽風に晒され氷が溶けだすことでほうきのような姿になるとされています。

天文用語としては、小惑星や惑星間塵と同じ「小天体」に分類され、ガスや塵が太陽風によって広がる姿は「ほうき星」とも呼ばれます。

彗星本体のことを「核」と呼び、太陽に近づくにつれて熱によって表面の氷が蒸発し、まるでガスに包まれたボールのような姿になり、これを「コマ」と呼んでいます。

彗星の尾と構造
出典:国立天文台

彗星の尾は「イオンの尾」と「ダストの尾」の2本に分かれ、太陽とは反対方向に伸びていきます。

こうした尾の長さが地上からどのように観えるかは彗星の規模や位置関係によって違ってきますが、歴史上で有名な「ハレー彗星」は核が地平線に沈んでも尾だけは頭上まで90度以上に見えたという報告もあります。

ATLAS彗星はどのくらいの規模になるのかは実際に見てみないと分からないようです。

ATLAS彗星は長周期彗星

彗星には楕円軌道を描いているのが特徴ですが、その周期によって「短周期彗星」と「長周期彗星」と呼ばれています。

ATLAS彗星は「長周期彗星」に分類され、周期は6124年とされ、太陽系外縁部にある「オールトの雲」からやってきたのではないかと考えられているようです。

オールとの雲とカイパーベルトと彗星軌道
出典:国立天文台
驚く男の子

ATLAS彗星はずいぶん遠いところからやってきたんだね。

2019年12月28日におおぐま座の方角に発見され、ハワイの観測システム「Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System(小惑星地球衝突最終警報システム)」の頭文字をとって名付けられたようです。

発見当初は太陽から4億3900万km離れていたこともあり明るさは20等級と暗かったとのこと。

計算上2020年5月31日に近日点(太陽に最も近い位置)を通過する予定で、その際にはコマの大きさも木星の2倍に達すると予想されています。

ATLAS彗星の軌道を描いた動画がありましたのでご覧ください。

出典:Comet 2019 Y4 (ATLAS) may become very bright – See its orbit

またATLAS彗星と惑星の動きを立体的に確認できるシミュレーターがあるのでこちらも併せてご覧ください。
下に1日、1週間、1か月のボタンがあるので、その都度クリックしてみて動きを確認してみてください。

ATLAS彗星は近日点での明るさは太陽並み?

ATLAS彗星は5月末に太陽との近日点を通過するとされていますが、その時の距離が3780万km

水星の軌道半径が5,791万kmですからそれよりも内側を通過することになります。

そしてコマの大きさが木星の2倍という大きさとなるとされています。

気になる明るさですが、現在の明るさを元に今後の明るさを予想したグラフがネット上にありました。

Atlas彗星の光度予想グラフ

近日点通過時点ではマイナス25等級と予想されており、太陽の光度がマイナス26.7等級と比較してもとんでもない明るさとなります。

ということは太陽が2つ並んで見えるかも?なんてことになりますが・・・^^;

と単純に考えればこう思うかもしれませんが、これはあくまで一天文単位における絶対光度であって、ATLAS彗星と地球の距離で変わってきます。

つまり近日点通貨時点における地球との距離ではそれよりも暗くなると考えられます。

今のところの予想ではマイナス10.7等級という明るさが予想されているようですが、満月の明るさがマイナス12.7等級と比べても如何に明るく輝くのが予想されているのかが判ります。

地上からの観測位置ですが、発見当初はおおぐま座にあったATLAS彗星も、3月末現在はキリン座まで移動しており、5月23日までにペルセウス座まで移動しこのあたりで地球に最接近するものとされています。

5月31日の近日点通過時には日の出一時間前の東の空を飾るとされ、日没の一時間前には沈むとされています。

いずれにしても太陽に近い位置での観測になるので比較的短い観測時間となりますが、一生のうちに何度も見られる天体ショーではないので是非、早起きして美しい姿をあなたの目に焼き付けておいてくださいね。、

納得した男の子

めったに見られない天体ショーだから絶対観てね

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雪が降る気温の不思議 https://utyuu-tanosimu.net/entry420.html Sun, 15 Dec 2019 01:23:23 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=9859 雪の結晶

季節が秋から冬に移り変わり、空から降ってくるのも雨から雪に変わるつつある12月。

最近は地球温暖化もあってか、雪に変わるのも遅れつつある様な感があります。

さて雪が降る条件というのをご存知ですか?

気象庁によれば地上の気温が3℃くらいが雨と雪の境目とされています。

しかし、こうした指標は南海上の低気圧が通過するときだけです。

西高東低の冬型になると、上空の気温が伝えられるだけで地上の気温について解説されることはありません。

何故でしょう?

ということで調べてみました。

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西高東低の冬型には6℃でも雪になることがある

湿度計

私は名古屋に住んでいますが、雪になる条件というのは殆どが西高東低の冬型気圧配置です。

時折南岸低気圧によって雪になることがありますが、上空に寒気が残り地上の気温が低い場合に限ります。

その気温というのがおおよそ3℃前後です。

ところが冬型の気圧配置になって寒気が流れ込んだ場合には気温が高くても雪が降ることがあります。

その気温というのが5℃~6℃です。

5℃~6℃だと南岸低気圧であれば間違いなく雨でしょう。

どうしてこのような不思議な現象が起こるのでしょうか?

それは湿度が関係しています。

どちらも上空では雪の状態

冬型の気圧配置による降雪も、南岸低気圧による降雨も上空では同じ雪の結晶の状態になっており、地上に降り注ぐ途中の環境で雪のままだったり雨になったりします。

同じ雪が雨に変わるのは空気中の湿度が大きく関わっており、湿度が高ければ高いほど雨になる可能性が高くなります。

何故湿度が高いと雨になるのか・・・

それは「昇華熱」によるものです。

好則

昇華熱とは固体から気体に気化する時に奪われる熱のことをいいますが、雪は固体ですから気体に気化することを昇華と呼んでいます。その昇華に深く関わっているのが空気中の湿度なのです。

つまり湿度が低くなると昇華しやすくなる分、雪自体の熱が奪われるために温度が下がり溶け難くなります。

気温が7℃でも雪になるのは湿度が低い、つまり周辺の空気が乾燥しているからです。

逆に湿度が高くなると昇華し難くなる分、雪自体の温度も下がり難くなるため溶け易くなります。

気温が2度でも雨になることがあるのは、湿度が高く熱が奪われること無く周囲の温度に近づくために溶け易くなるためです。

雪と雨の境目が、温度と湿度の関係性をグラフにしたものがあります。

雨と雪の境目と温度と湿度の関係
出典:日本気象学会

このグラフを見ると地上の気温が7℃でも湿度が30%台であれば雪になる可能性もあるということになります。

逆に地上の気温が1℃でも湿度が90%だと雨になる可能性があるということになります。

雪の性質によっても変わってくる

「雪の結晶は上空からの手紙」といわれるように、実に様々な形の結晶が観られます。

その姿というのがこちら
雪の結晶の種類イラスト

綺麗な六角形の結晶もあれば筒状の結晶や板状の結晶もありますよね。

これは結晶の形成時の湿度と温度によって決まるとされています。

その相関関係図がこちら

雪の結晶の環境の違いによる成長過程
出典:中谷ダイヤグラムの概念図(小林禎作・古川義純 1991)

この図を見ると温度よりも湿度により雪の結晶が複雑になっていることがわかります。

冒頭に載せてある美しい結晶の姿は湿度が高い環境で形成されるんですね。

好則

こうして上空で造られる雪の結晶は水分を多く含む結晶と水分量の少ない結晶になるわけですから、地上に降り注ぐ途中で溶け易いのは水分量の多い結晶を含んだ雪ということになります。

このように上空で形成された雪の結晶の水分量と、地上に降り注ぐまでの環境が複雑に絡み合って雪と雨に分かれることになります。

まとめ

雨と雪の境目は温度だけでなく、湿度が大きく関わっています。

雪が溶けずにそのまま降ってくるのか、雨になって降ってくるのかは、雪が気化するときの昇華熱によって変わってくることがお分かりいただけたと思います。

これから季節は冬が深まり雪が降る機会も増えてくるものと思われます。

そんなときに雨と雪の境目の温度を頭の片隅にでもとどめておいていただき、しばらく眺めていると違った雪に見えてくるかもしれませんよ。

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太古の火星の水に塩分!?消えた理由と生命体の存在 https://utyuu-tanosimu.net/entry419.html Sun, 27 Oct 2019 02:15:27 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=9821 火星

火星の水に塩分が含まれていたと推測されていることが話題になっています。

火星に水なんてあったっけ?って思うかもしれませんが、実は数億年前の火星には大量の水で満たされた過去があり、しかも地球の海と同じようにしょっぱくてミネラル豊富というのです。

しょっぱくてミネラル豊富とくれば、火星には過去に生命体が存在していた可能性があるかもしれないというのです。

今回は火星の水に塩分が含まれていたことや、消えてしまった理由などに注目してみました。

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日本の大学の研究チームが独自の手法で火星の水の成分を推測

今回話題になっている過去の火星の水質分析ですが、金沢大学と東京工業大学などの研究チームにより発表されたもので、火星に過去、存在していたと見られる水質を詳しく推測したのを世界で初めて成功したということです。

その分析元となったのが米航空宇宙局(NASA)が運営している火星無人探査機「キュリオシティ」が、かつて湖だったとされる「ゲールクレーター」で採取した鉱物のデータです。

ゲールクレーター
火星探査機から撮影されたゲールクレーター 出典:NASA

「ゲールクレーター」は隕石の衝突により形成されたと見られ、直径約150kmの中にキュリオシティが入って採取した鉱物の分析データなのだそう。

詳しい動画があるのでご紹介します。

英語がわからない方は自動翻訳を日本語にしてご覧ください。

出典:NASA

こうして採取した鉱物の分析データを金沢大学の福士圭介准教授をはじめとする研究チームが、放射性廃棄物の地層処分の分野で開発された鉱物中に含まれる水を調べる方法を利用して水質が推測されたといいます。

その推測によると、火星の水にはミネラルも豊富に含まれていたことも推測され、塩分濃度は地球の海水の三分の一で地球上でモンゴルにある低濃度の「塩湖」に似ているとされています。

その濃度は味噌汁くらいの塩分濃度で、生命の誕生や生存に適していたと考えられています。

この研究成果は英国科学誌「ネイチャー・コミュニケーションズ」に掲載される予定だとか。

太古の火星には広大な海が存在していた

今の火星は水が無く干からびた環境になっており、気圧は地球の大気の1%程度と、生命体が生存するには非常に厳しい環境となっています。

ところが40億年~35億年前には火星は全体の2割ほどが海に包まれ、川も流れていたと考えられています。

その証拠とされる画像があります。
火星に水が流れている証拠

火星に水が流れている証拠

上の画像は直前まで液体が流れていた痕跡とされ、したの画像は長期間侵食されて形成した川や三角州のような姿に見えます。

これらの画像を見ると明らかに液体が流れていたとしか考えられないですよね。

過去どころか現在の火星も水が流れているのかも知れないのです。

では何故火星の水は消えてしまったのか・・・

水を留めておくには小さすぎる火星の質量

火星の水が消えてしまった理由にはいろんな考え方がありますが、最も有力な説が火星の質量の小ささにあります。

質量が小さいということは重力も小さくなり大気を留めておくことも出来なくなります。

加えて質量が小さくなると太陽風から大気を守る役目をする磁場の生成も弱くなります。

NASAのこれまでの観測による現在の火星の磁場の様子を描いたイメージCGがあります。
地球と火星の磁場の比較

地球を大きく取り巻く磁場に対して火星は所々にポツリポツリと小さな磁場が表面からのぞいているだけです。

何故、このような姿になってしまったのか・・・

火星の質量は地球0.11倍といった小ささのため数十億年前に冷えてしまい、内部の対流が滞り、ダイナモ効果による磁場の生成が弱くなってしまったことが原因と考えられています。

大気圧が下がれば水も蒸発し易くなりますから、火星の海も消えてなくなったと考えられるわけです。

詳しくは火星の大気が消失したのは磁場が無いから?をお読みください。

適度な塩分濃度とミネラルだけで生命体は存在する?

今回大学研究チームによれば、太古の火星の水に塩分をはじめ、マグネシウムやカリウムなどのミネラルが含まれていたとの推測により生命体の存在に適していたと考えられているようですが、果たして生命体の痕跡が見つかるのか・・・

現在、火星に水が流れているかもしれないとの報告がありますから、水が採取できればひょっとしたら生命体が生息しているのが見つかるかもしれません。

生命体一つとってもそれは地球環境をベースにして考えられることであって、火星の環境では地球での常識では考えられない、また違った生命体の存在も考えなければなりません。

今後どのようにして分析を進めていくのか興味は尽きませんね。

今回の研究成果ははやぶさ2が持ち帰る予定の小惑星「りゅうぐう」から採取した岩石の分析にも利用できるかもしれないとのことで、日本の宇宙開発もまた一つ世界をリードすることになりますね。

あわせて読みたい:世界初!小惑星リュウグウの地下サンプル採取に成功!

小惑星に含まれる水に塩分やミネラルが含まれるのか、地球の生命体の起源に迫る大発見が近いかもしれません。

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スーパーアースの発見方法と生命体の可能性 https://utyuu-tanosimu.net/entry418.html Fri, 11 Oct 2019 05:41:47 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=9707 スーパーアース(GJ 357 d)
出典:NASA

近頃やたら耳にする「スーパーアース」

スーパーアースとは太陽系外惑星で地球の数倍くらいの質量を持つ大きな岩石惑星のことをいいます。

観測技術の発達により次々とスーパーアースが発見されていますが、注目されているのはそこに生命体が居るのかどうかということ。

今回はスーパーアースの発見と生命体の可能性について調べてみたのでご紹介します。

目次表示位置

スーパーアースを発見する観測手法

スーパーアースは何光年も先の太陽系外惑星のため非常に観測し辛く、望遠鏡で拡大して直接確認することは出来ません。

ではどのようにして発見できたのかというと、太陽系外惑星の主星である恒星を観測することで間接的に存在を証明します。

そのよく使われている方法というのが、

トランジット法
ドップラー分光法

スーパーアースの発見にはトランジット法が最も使われている

現在スーパーアースの発見によく使われている方法というのがトランジット法です。

トランジット法恒星の前面を惑星が通過することによりわずかな減光を捉えることで発見できる方法です。

トランジット法

太陽系外惑星の発見には恒星を一個一個観測するような非効率な観測ではなく、複数の恒星をまとめて観測し、光度に変化のあった恒星を詳しく観測することで惑星の存在を確認するという手法を使います。

ただし、惑星が恒星の前面を通過するには惑星の公転軌道が地球に向いていなければならず、ある程度観測できる恒星も限られてしまいます。

また、公転周期が長いと発見し難く、比較的公転周期の短い惑星しか発見されない傾向という欠点もあります。

地球のすぐ近くにスーパーアースがあるかもしれないのに公転面が地球に向いていなかったり公転周期が長いいために発見されていない可能性もあるのです。

それを補うの観測手法がドップラー分光法です。

ドップラー分光法は主星の揺らぎで惑星を発見する

質量の大きな恒星の周りを小さい惑星が公転する場合、公転軌道の中心は主星である恒星の中心ではなく、必ず共通重心を中心に公転します。

そのため恒星は常にふらついていて、それは恒星と惑星の質量の違いにより度合いが違ってきます。

そのふらつき度合いを観測することで惑星の存在を確認するという方法がドップラー分光法です。

出典:Wikipedia

ドップラー分光法であれば惑星の公転面が地球に向いている必要はなく、比較的多くのスーパーアースが発見できるとされています。

しかしこの方法にも欠点があり、精度的に問題があるということ。

つまりミスも多いというのです。

かつてドップラー分光法で発見できたとされた太陽系外惑星が実は間違いだったとして撤回されたという経緯があります。

そのため比較的近い恒星が観測対象とされる傾向にあり、地球から160光年以内が限度とされているようです。

ドップラー分光法は質量の小さな恒星が主な観測対象

また質量の大きな恒星はふらつき度合いが小さく検出しにくいという傾向があるため、必然的に質量の小さな恒星の周りを公転する惑星が検出され易いといいます。

ここのところ太陽系外惑星の発見が相次いでいますが、殆どが質量の小さい赤色矮星を主星としています。

ちょっと前に話題になった太陽系外惑星「プロキシマb」の主星がプロキシマ・ケンタウリと呼ばれる赤色矮星であることも知られています。

詳しい解説はこちら:プロキシマ・ケンタウリは人類が移住出来る惑星?

この他に太陽系外惑星の発見方法として「マイクロレンズ法」「パルサータイミング法」などがありますが、あまり聞かないところを見るとトランジット法が最も効率が良いということでしょう。

これまでに発見されたスーパーアース

これまで数千個もの太陽系外惑星が発見されていますが、その中でも多くのスーパーアースが発見されています。

その主なスーパーアースの特徴を見てみましょう。

惑星名 距離(光年) 質量 半径 公転半径 公転周期 主星
グリーゼ876d 15.2 6.83 1.23 – 2.27 0.02 1.94日 赤色矮星
OGLE-2005-BLG-390Lb 21,500 5.5 1.69 2.6 10年 赤色矮星(予想)
グリーゼ581c 20.24 5.5 2.88 0.072 12.92日 赤色矮星
グリーゼ581d 20.3 6.98 2.2 0.22 66.80日 赤色矮星
グリーゼ581e 20.3 1.94 31.7 0.03 3.15日 赤色矮星
MOA-2007-BLG-192Lb 3000 1.4 1.9 0.62 799.54日 褐色矮星か低質量恒星
CoRoT-7b 501 5.74 1.59 0.017 0.85日 G型主系列星
ケプラー22b 620 52.8 2.04 0.849 289.86日 G型主系列星
かに座55番星e 40.25 7.8 2.04 0.0156 17.68時間 G型主系列星

質量、半径、公転半径は全て地球を1として倍数で表示
Wikipediaより一部引用

この一覧を見ると主星に赤色矮星が多く、大きくても太陽クラスのG型主系列星であることが分ります。

それだけ赤色矮星を公転しているスーパーアースの存在が観測機器にヒットし易いものと思われます。

また多くが地球質量の5~7倍といった惑星であり、大きな質量により地球とは違う環境にあるといいます。

スーパーアースの重力

地球の数倍の質量があるスーパーアースだけに重力もそれだけ大きくなります。

質量が大きくても密度が低ければ重力もさほど大きくなることはありません。

つまり同じ質量では半径が小さいほど重力は大きくなります。

あわせて読みたい:月の重力を他の衛星と比較してみて判明したこと

地球は惑星では高密度とされていますが、スーパーアースは傾向として低密度と推測されているため重力に関しては地球とさほど変わらないのではないかと考えられているようです。

スーパーアースは磁場が弱い

惑星に生命体が存在できる一つの条件として磁場の有無があります。

地球には巨大な磁場が存在していますが、磁場は太陽風から大気が剥ぎ取られるのを防いでくれる働きがあるため生命体には無くてはならない存在なのです。

火星にはかつて広大な海が存在していて生命体も居たのではないかと考えられていますが、火星の磁場はほぼ消滅してしまったために太陽風によって大気が剥ぎ取られ海の水も蒸発してしまったと考えられています。

地球と火星の磁場の比較

その磁場を作り出しているのがマントル対流ですが、火星の内部は冷えてしまいマントル対流が滞りがちになっているために磁場の殆どが消滅してしまったものと考えられています。

ではスーパーアースの磁場はどのようになっているのでしょうか?

スーパーアースはその大きな質量ゆえに内部の圧力が高くマントル対流の効率が悪く磁場が発生しにくいのではと考えられています。

つまり質量の大きなスーパーアースには生命体の存在は期待薄ということになります。

スーパーアースのハビタブルゾーン

太陽系のハビタブルゾーン

これまで多くのスーパーアースが発見されていますが、ハビタブルゾーンに入っているとされるスーパーアースもあります。

そうなると気になるのが水が液体で存在しているのかということで、生命体が居る条件の一つです。

しかしたとえスーパーアースがハビタブルゾーンに入っていても生命体の存在には厳しい環境があります。

たとえば、主星が質量の大きな恒星にスーパーアースが公転していても、恒星は質量が大きいほど寿命が短いので生命体が進化する前に主星が死んでしまいます。

そう考えると質量の小さい赤色矮星は寿命が数千億年から数兆年と長いために生命体が進化できるには時間的に十分です。

赤色矮星系のハビタブルゾーンは主星に近い

ところが赤色矮星は表面温度が4000度以下と低いためにハビタブルゾーンは主星に近い位置となります。

主星に近いとそのような現象が起こるのかというと、主星のフレアの影響を受けやすいということ。

フレアとは恒星の表面での爆発現象で、惑星に有害な放射線を浴びせることでも知られています。

質量の小さい赤色矮星にもフレアは発生しているようで、生命体の存在には厳しい環境である可能性があると言えます。

そう考えると主星は太陽クラスのG型主系列星が理想的といえるのかもしれません。

赤色矮星系の惑星は潮汐ロックがかかっている

潮汐ロック

また赤色矮星に近い位置を公転しているために重力により潮汐ロックがかかっている可能性が高いといえます。

潮汐ロックとは月のように片面しか見せない現象で、赤色矮星系のスーパーアースに潮汐ロックがかかれば光が当たる面は灼熱地獄で、光が当たらない反対面は極寒地獄となります。

中間地点であれば大気の流れでマイルドになり生命体の存在も期待できるという意見もありますが、どうでしょうか・・・

太陽のようなG型主系列星が主星であれば、ハビタブルゾーンに属している惑星は潮汐ロックがかかるほど重力の影響が少ないといえます。

まとめ

以上のことを考えると、スーパーアースは質量が大きいほど生命体の存在確立は少なくなり、主星は太陽クラスの質量を持つG型主系列星の回りを公転するハビタブルゾーンに属しているスーパーアースが高確率といえるような気がします。

ただG型主系列星系の惑星の発見が困難ということで、今後の観測技術の発達に期待したいところですね。

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宇宙食として認められた亀田の柿の種とギャラクシーミックスの実物 https://utyuu-tanosimu.net/entry417.html Sun, 06 Oct 2019 01:02:33 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=9648 亀田の柿の種 ギャラクシーミックス
出典:亀田製菓

日本で古くから庶民のおやつとして愛されてきた亀田製菓の「柿の種」

ピーナッツとあられの絶妙なバランスが人気となって、今でも安定して売れているようです。

そんな柿の種がこのほど期間限定で“宇宙版”柿の種が発売され話題になっています。

その名も「亀田の柿の種 ギャラクシーミックス」

JAXAに宇宙食として認証を取得したことで記念として発売に至ったようです。

2019年9月30日に発売され、同年10月末までの期間限定商品ということで、早速スーパーで購入してきました。

今回は亀田の柿の種 ギャラクシーミックスの実物と宇宙食として認証を受けた背景をご紹介します。

目次表示位置

2017年に宇宙日本食認証を取得

亀田製菓は2016年、人気商品の「柿の種」の発売50周年の節目として2014年から宇宙食としての柿の種の開発プロジェクトを開始。

3年間の研究開発を経て2017年に、宇宙ステーションで働く日本人宇宙飛行士向けのおやつとしてJAXAに申請。

同年8月7日に見事、宇宙日本食認証を取得しました。

その宇宙日本食認証書がこちら

宇宙日本食認証書
出典:亀田製菓

いずれ専用のパックに包まれた亀田の柿の種宇宙食を開発して宇宙に行くことを目指しているそうです。

今回は認証を取得したのを記念して期間限定商品として「亀田の柿の種とギャラクシーミックス」が発売されたというわけです。

JAXAの宇宙日本食の食品候補リストに基づき募集

国際宇宙ステーションでの食事はかつてアメリカで開発された宇宙食が中心でしたが、やはり日本人の体にマッチした食事を摂ることが栄養バランスを考える上で重要になります。

そこでJAXAでは日本人宇宙飛行士の栄養バランスを考慮し、「宇宙日本食」として食品候補リストを作成して、それに基づく食品候補を一般企業に向けて募集しています。

食品候補リストにはご飯や肉料理、魚料理、麺類など、日本人向けに殆どのメニューが出来そうな食材が載せてあり、これだけ見ても長期間滞在するのに不足は感じないように思います。

今回ご紹介している「柿の種」を製造している亀田製菓がデザートとして応募し今回認証を取得したものと思われます。

ギャラクシーミックスを購入してみた

今回ギャラクシーミックスが一ヶ月間という期間限定での発売ということになったのを機会に是非食べてみたいと思い立ちました。

早速近くのスーパーに行って購入しようと思いましたが、小型のスーパーでは扱っていないようで、どこにも売られていませんでした。

ネットで調べてみたところ、どうやら大手のスーパーでしか扱っていないようで、車で15分程度かかる西友の鳴海店で売っていることを確認し購入してきました。

ただ、私が購入したときには残り1個になっていたので結構な人気になっているのは間違いありません。

1ヶ月限定なので多くの人が買い求めに来るのでしょうね。

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスの実物

通常の柿の種と同じくらいの大きさのパックになっていて、この中に5つの袋に小分けして収められています。

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスの実物の裏

パッケージの裏には柿の種が宇宙食になるまでのネタと今後の予定が簡単に書かれています。

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスのパッケージ
手のひら大のパッケージに小分けされています。

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスのパッケージの裏
5つの小さなパッケージに小分けされ、裏面にはそれぞれ違う宇宙ステーションにまつわるコラムが書かれています。

なかなか勉強になりますよ。

ちなみにどんなことが書かれてあるのかというと、

No1.新鮮な野菜や果物、宇宙に届け!
No3.国際宇宙ステーション(ISS)が見える!?
No5.宇宙のスプーン
No7.宇宙でのベッドタイム
No9.10歳になった「きぼう」と「こうのとり」

全部で10種類あるそうですが、外から確認できないため、2パック購入しても全てのコラムが見られるとは限りません。

あわせて読みたい:宇宙ステーションが肉眼で見える!

ピーナッツではないブラックホール豆

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスのブラックホール豆

これが注目の「ブラックホール豆」

どういうわけか綺麗な球状とは程遠いかぼちゃのような歪な形になっているものが多く、表面には白っぽいラインのようなものが二箇所入っています。

おそらく製造過程で黒くするために引っ掛ける部分が残ったのでしょう。

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスのブラックホール豆の中身

半分かじってみたところ中には豆らしきものがはいっていました。

本来の柿の種にはピーナッツがはいっていますが、これは大豆のようで原材料を確認してみたところ、小麦粉、砂糖、でんぷん、水あめ、他をまぶして加工してあるみたいです。

ブラックホール豆というだけに特異点は豆だったんですね(笑)

気になる味はメーカー側は「黒コショウ味」としていますが、私が食べた感じではちょっと甘めです。

隕石のように燃える激辛柿の種

亀田の柿の種 ギャラクシーミックスの燃える隕石柿の種

これがおなじみの「燃える隕石柿の種」ですが、味付けがホットチリ味という事で結構辛いです。

一袋食べると口の中はヒリヒリして正に“燃える隕石”といったところでしょうか・・・

辛いのが苦手な方にはちょっと厳しいかもしれませんね。

本来の柿の種のようにピーナッツと柿の種とのバランスは考えられているのかは分りませんが、ちょっと辛すぎるような・・・

ちょっと甘めのブラックホール豆ではホットチリ味の柿の種の辛さは吸収できなていない様な気がしました。

気になったのでお皿の上に一袋分を開けて見ました。
亀田の柿の種 ギャラクシーミックスの燃える隕石柿の種とブラックホール豆の割合

ブラックホール豆が8個入っていましたが、もっとブラックホール豆の分量を増やした方が個人的には好きですね。

もっとも、辛いのが好きな方には逆に物足りないかもしれませんが・・・

興味のある方は最寄の大手スーパーでご購入くださいね。

柿の種が宇宙食として日本人宇宙飛行士の口に入ったときの感想が楽しみですね。

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宇宙服の重さと値段が半端無い! https://utyuu-tanosimu.net/entry416.html Fri, 04 Oct 2019 01:38:31 +0000 https://utyuu-tanosimu.net/?p=9623 宇宙服

国際宇宙ステーションでは多くの宇宙飛行士が日々それぞれの業務にあたり、地上への報告がされていますよね。

私服?での船内活動や、所定の宇宙服に身を包んでの船外活動と、リスクの高い宇宙空間での働きぶりは頭が下がるばかりです。

中でも宇宙空間での作業は命綱が頼りだけでなく、予想もしない事故に見舞われることも少なくないとか・・・

ヘルメット内に不具合が生じて前面が曇り、何も見えなくなったり、水漏れでヘルメット内に水が溜まって窒息寸前になる事例も報告されています。

そんな危険に晒される宇宙空間での作業から宇宙飛行士の命を預かるのが宇宙服。

宇宙飛行士の命が危険に晒されることはあってはならないだけに重装備の宇宙服にはそれだけ費用もかかるはず。

いったい宇宙服の値段と重さははどの位するのでしょうか・・・

今回は宇宙服について調べてみたのでご紹介します。

目次表示位置

宇宙服にも種類がある

一口に宇宙服といってもその状況によって使い分けがされています。

それが船内作業用宇宙服船外活動用宇宙服です。

あわせて読みたい:宇宙飛行士になるには、どのような条件が必要なの?

船内作業用宇宙服は打ち上げ、ドッキング、分離、帰還時に着用

船内作業用宇宙服は宇宙飛行士がロケットに搭乗して宇宙ステーションに到着するまで、また、地球への帰還時に万が一のときに備えることが出来るように考えられた宇宙服で、ある程度の減圧や熱に耐えられるように設計されています。

現在宇宙ステーションへ向かうにはロシアのソユーズが唯一の手段のため、宇宙飛行士に使われているのがロシア製の「ソコル宇宙服」です。

どのような装備があるのかというと、たとえば、宇宙船に穴が開いて急激に減圧してもソコル宇宙服内には自動的に酸素が供給され、操縦を続けることができるそうです。

また船内で火災が発生したときには一時的に船内の空気を抜いて火を消しとめる作業も想定しているといいます。

宇宙飛行士の命を守るためにソコル宇宙服は重要な役割を担っているといえます。

船外活動用宇宙服は“小型の宇宙船”

現在船外活動用宇宙服は、アメリカ製のEMU(イーエムユー)スーツ、ロシア製のオーランスーツがあります。

もちろんどちらも宇宙飛行士の生命を守るために、酸素を供給するタンクやバッテリーを内蔵しているとのこと。

また宇宙飛行士は体全体にチューブが張り巡らされた冷却下着を身につける必要があり、体を冷やしながら作業します。

宇宙空間は日光が当たる場所は120℃、あたらない場所はマイナス150℃と過酷な環境となっています。

あわせて読みたい:宇宙の温度は-270℃の極寒?

宇宙服内は太陽光が当たらなくても宇宙飛行士自らの体温である程度温まりますが、いったん日光が当たれば温度は急上昇します。

そのために冷却装置は必需品なのです。

正に船外活動用宇宙服は“小型の宇宙船”といわれるくらい宇宙飛行士の命を守る多くの設備が整っているのです。

アメリカとロシアで違う船外活動用宇宙服の構造

アメリカとロシアでは船外活動用宇宙服の構造がまったく違います。

アメリカの船外活動用宇宙服は三分割で着用に時間がかかる

たとえばアメリカのEMUスーツはヘルメットと上半身、下半身の3つに分割された構造となっており、通常の服を着るような感覚で装着することになります。
EMUスーツ

ただし、一人では装着できないので他の宇宙飛行士に手伝ってもらう必要があり船外活動をする準備だけで数時間もかかります。

ちなみにアメリカの宇宙服は、船外活動用と月面作業用とで使い分けているようで、宇宙ステーションで使用する船外活動用は腰から下は固くなっていて曲がらないように作られて居るのに対して、重力が存在する月面で作業は歩くことをはじめとして可動部分が多い設計となっています。

ロシアの船外活動用宇宙服は自分で着用できる

一方ロシアのオーランスーツは背中に入り口用のドアが付いているのでそこから入り込むだけで着用完了となり、自分でレバーを引くと背中のドアが閉まる仕組みになっているので自分ひとりで着用可能です。

オーランスーツ
出典:Wikipedia

どちらのスーツも船外活動中には一気圧より低く酸素100%で保たれています。

その理由は、一気圧で宇宙空間に出ると気圧の差でパンパンに膨れ上がってしまい、関節が曲がらなくなってしまうからだそうです。

宇宙服の重さは100kg以上

酸素のタンクやバッテリーを内蔵しているなど、“小型の宇宙船”といわれる船外活動用宇宙服は総重量はどのくらいあるのでしょうか。

アメリカのEMUスーツは総重量120kg、ロシアのオーランスーツは112kgとどちらも100kgを超える重量となっていますが、無重力での作業を考えると重量はどうでもいいのかもしれませんね。

ちなみに日本でも国産の宇宙服の開発を検討しているようで、目標は20kgだそうです。

現行で120kgの宇宙服を20kgまで軽く出来るものなんでしょうか・・・

これだけの数字を出してきたということはそれだけ自信があるのかもしれませんが、日本の技術なら可能かもしれませんね。

宇宙服の値段は10億円

船外活動用宇宙服は高価なスーツになることは分かりますが、いったいどのくらいするのでしょうか。

JAXAによるとアメリカ製の船外活動用宇宙服は1000万ドル(1ドル110円で換算すると11億円)するといいます。

しかも船外活動には細かな作業を必要としているため宇宙飛行士ごとにグローブが作られ、これが20,000ドル(220万円)するとのこと。

これだけ高価な宇宙服も身長制限があり165cmの身長が求められるそうです。

新型乗用車の開発で数十億円かかるとされるようですから、宇宙服を開発して製造するのに11億円もかかるのは驚くことでも無いかもしれませんね。

まとめ

一着が120kgで値段は11億円と、重さも値段も超重量級!

地上400kmといった高度での、しかも無重力の宇宙空間という危険な環境での作業だけに、これだけ高価な宇宙服でも一人の命を守ると考えれば安いのかもしれませんね。

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