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カテゴリー: 宇宙

ベテルギウスの超新星爆発

カテゴリー:宇宙

著者   野本 陽代 、 出版   幻冬舎新書
 オリオン座に輝く一等星のベテルギウスが今にも爆発しそうだというのです。
 ベテルギウスは、地球からわずか640光年という近距離にある赤色長巨星です。質量は太陽の20倍、直径は太陽の100倍です。
 ベテルギウスが爆発すれば、史上最大級の宇宙ショーとなる。満月と同じくらいの明るさ、途方もなく明るい点が突如として天空に出現し、数ヶ月のあいだは昼間でも見えるほどギラギラと輝く。
 しかし、爆発から2年たつと、ベテルギウスは今より暗くなってしまい、あとは暗くなる一方で、やがて姿を消す。そして、冬の大三角形は見られなくなり、オリオンらしさも失う。
太陽にも寿命があり、その寿命は100億年。現在は、半ばにさしかかったところ。太陽の2倍の質量をもつ星は太陽の10倍の明るさで輝き、20億年で寿命を迎える。逆に太陽の半分の質量の星は1799億年の寿命がある。
 いま身近にある元素は、星と最後を飾る大爆発超新星によってつくられたもの。その意味で人間はスターダスト(星くず)、星の子であると言える。
 星くずから人は生まれ、また星くずへと帰っていく存在なのですね。
 悠久に生きたいと願ってもせんないことではあります。だって、あとに生まれてきた人にとっては先人はいずれ邪魔な存在になってしまうのですからね。先人が消えてはじめて、俊人の活躍する場所は開かれます。複雑な心境です。いつまでも若いと思っていたのですが・・・。たまには何万年どころか、何億年という単位で世の中のことをとらえてみるのは俗世に生きる私たちに必要なことだと、弁護士である私はいつも紛争をかかえて、つくづく実感します。
(2011年11月刊。780円+税)

宇宙飛行

カテゴリー:宇宙

著者   若田 光一 、 出版   日本実業出版社
 写真もたくさんあって、宇宙ステーションに乗った宇宙飛行士の実際がよく分かる楽しい本です。
 著者は、もう3回も宇宙飛行しているのですね。そして、これから4回目にチャレンジするというのです。すごいですね。そのがんばりを見習いたいものです。
宇宙とは、人間にとって、まだまだ分からないことがたくさんある時空の広がり。
 国際宇宙ステーションの窓から宇宙を眺めると、そこには未知の世界が広がっていることを実感する。国際宇宙ステーションは、地上から高度400キロの軌道上で飛行する。日光があたると120度、あたらないときにはマイナス150度になる。気圧は、10億分の1、ほぼ真空に近い。太陽は、強く突き刺すような白い光を放って見える。
 宇宙にある銀河の数は1000億個。人間の脳の中にあるニューロンの数も1000億個。不思議な偶然で一致する。
宇宙飛行士になるには身長158センチ以上190センチ以下。この点は、私は何とか大丈夫のようです。
水着そして着衣で75メートルを泳げ、10分間の立ち泳ぎが出来ることも条件です。珍しい条件ですが、これも私はなんとかクリアーできそうです。
 しかし、語学がダメです。英語、そしてロシア語が自由自在でないとコミュニケーションがとれません。著者は英語で苦労したようです。
宇宙飛行士に求められるのは、確実な状況判断能力と適切な行動力。もちろん、協調性も大切である。そして、何より宇宙へいきたいという情熱がなければいけない。
 アメリカの宇宙飛行士の61人のうち、女性が11人いる。船長にも女性2人になった。
 スペースシャトルの打ち上げは135回、のべ355人が搭乗した。
 アメリカのスペースシャトルを1回打ち上げると500億円かかる。ロシアのソユーズは150億円ですむ。
国際宇宙ステーションは時速2万8000キロ。1日で地球を16周する。90分ごとに、日の出、日の入りがやってくる。
 尿を飲料できる水にかえるのに150億円かけた。酸素は水からつくる。
 船長にまでなった著者は、とてもおおらかな性格なのだろうと推察します。引き続き、無理なくがんばってくださいね。
(2011年10月刊。1500円+税)

宇宙で最初の星はどうやって生まれたのか

カテゴリー:宇宙

著者  吉田直記 、 出版  宝島社新書
宇宙誕生から38万年後、宇宙の温度が3000度Cに下がったとき、原子核と電子が結合し、原子が出来た。水素原子とヘリウム原子である。これが最初の星の材料となった。
 最初の星が生まれたのは、宇宙が誕生して3億年たったとき。
 宇宙にあるダークマターという物質のもとに、水素やヘリウムのガスが集まってきた。次第に凝縮していき、濃密なガスの魂となり、その中心部で核融合反応が起き、いくつもの重い原子を合成しはじめる。この核融合が始まると、ガスの魂は明るく光り輝き出し、宇宙を照らす量となる。
 1万光年立方の空間に1個の割合でファーストスターは誕生した。現在、10万光年サイズの銀河の中に星は1000億個もある。それに比べると、ファーストスターはずい分と少ない。
 ファーストスターの寿命は300万年ほど。寿命を終えると、超新星爆発を起こす。そのとき、星の内部の核融合で作られた元素、酸素や炭素や窒素を宇宙にばらまく。
 このファーストスターの超新星爆発によって、はじめて宇宙に水素とヘリウム以外の元素が存在し、広がるようになった。そして、それが次の世代の星の材料となり、やがて人間の生命を形づくる素となっていった。
 私たちの宇宙には、金や銀、銅、ウランなど鉄より重い重元素にあふれている。これらは、第2世代の星の内部で作られ、第2世代の星が超新星爆発を起こした時に宇宙にばらまかれたと考えられる。
 重元素を吐き出す星の寿命は長くて1000万年。1000万年を10回くり返すと1億年。宇宙の歴史は137億年なので、1000世代は交代しているということになる。
 宇宙には果てもなく、形もない。無限に平坦な空間が広がっているとしか言いようがない。
 たまには無限の宇宙空間に思いをはせてみるのもいいものですね。
(2011年10月刊。667円+税)

すごい実験

カテゴリー:宇宙

著者   多田 将 、 出版   イースト・プレス
 茶髪(金髪かな?)の先生が高校生を相手にニュートリノ実験について解説する本です。とても分かりやすくて、私も理解できました。いえ、もちろん全部というわけではありません。でも、科学の実験の壮大な展望は見えてきましたね、たしかに・・・。
茨城県東海村にある研究所からニュートリノをビーム状に発射して、295キロ先の岐阜県神岡村にあるスーパーカミオカンデでキャッチ検出する。
 ニュートリノを発射させる前に研究所のトラック(1周1.6キロ)を30万回まわらせる。たったの2秒で・・・。
 このような素粒子実験に耐えうる大規模な加速器をつくれるのは、世界で、日本とアメリカとヨーロッパの3ヶ所だけ。中国はあと30年たっても無理だ。日本には、世界最強・最高の加速器がある。
日本でノーベル賞をもらった18人のうち、物理学賞が化学賞と同じで7人。そのうち6人が素粒子物理学者。日本は素粒子物理学で世界最先端を行っている。
 粒子(陽子や電子)を砕くと、まず出てくるのがπ(パイ)中間子。これは寿命がとても短くて、数十メートル飛んだだけで勝手に壊れる。そして、つぶれて現れるのがニュートリノ。
 つくばの加速器はフルパワーで動かすと、1秒間に1000兆個のニュートリノを作ることができる。
 日本は加速器技術でも世界一。研究所は、夏7,8,9月の3ヵ月は止まっている。電気代が高いから。電気代は1年間で50億円もかかる。電子は急カーブを曲がるとき、放射光を出す。ここが電子と陽子の違いだ。
 電子は原子核のまわりを1秒間に6600兆回もまわる。あまりにも速いから、「どこにいる」という瞬間が見つけられない。
 原子は陽子と中核子の組み合わせから出来ている。だから、この組み合わせを変えたら、まったく異なる元素をつくることができる。すなわち、錬金術って、実は可能なのだ。しかし、とてつもない時間とお金がかかるので、錬金術は意味がない(採算がとれない)。
 宇宙みたいに大きな世界だと、1億年なんて短い時間である。素粒子の世界では、何分かというと、めちゃくちゃ長い時間なのである。
太陽は光とともにニュートリノも大量に出す。光は地球上に1平方メートルあたり1.37キロワット。これに対して電子ニュートリノは1平方米あたり600兆個来ている。人間の身体は1秒あたり600兆個のニュートリノを浴びている。この世の中に、ニュートリノは光に次いで多い。
カミオカンデは、1980年代に作られているので、もう30年ほどたっている。
 光の伝わる媒質は何らかの物質ではなかった。それは電磁場そのものだった。
 ニュートリノを研究して、それが今後の日本にどう役に立つのか。分からないとしか言いようがない。そうなんですね、いつ、どこで、どのように役立つのか分からないものって、世の中にはかなり多いですよね。
 高校生に分かるのなら、私だって・・・と思いましたが、現実はそんなに甘い話ではありませんでした。それでも、最後まで面白く、読み通しました。
(2011年10月刊。1600円+税)

わたしを宇宙に連れてって

カテゴリー:宇宙

著者   メアリー・ローチ 、 出版   NHK出版
 質問。宇宙遊泳の最中に、船外に出ている宇宙飛行士の生命を救える可能性がゼロに近い事態のとき、どうしますか?
 回答。その飛行士を宇宙船から切り離す。
 こんな答えをためらうことなく出すなんて、とても常人にはできませんよね。でも、正解はこれしかないというのです。他の飛行士の生命を危険にさらすわけにはいかないからです。いやはや、残酷なことですね。
 宇宙探査は、次第に特別なものではなくなっていた。退屈なものでもある。
短気で、いいかげんな作業をして平然としているような人物は宇宙飛行士には向かない。
 宇宙飛行士は、人並み外れて有能で優秀な人々でなくてはならないことは今も変わらないが、必ずしも人並み外れて勇敢である必要はなくなっている。推奨される特性は、大惨事に直面しても冷静に行動できること。何かあったとき、パニックになる乗員は、ただの一人もいてはならない。
 宇宙は、フラストレーションばかり押しつけてくる情け容赦ない環境であり、宇宙飛行士は、そこで事実上、監禁状態に置かれる。そこに長いあいだ囚まわれていると、フラストレーションはやがて怒りに変わる。怒りは、はけ口とターゲットを求める。
宇宙飛行士は、他のお友だちと仲よく遊べる子でなくてはいけない。英語をつかって、円滑にコミュニケーションが取れるかどうかは飛行士になるための大きな要素になる。
無重力状態のなかで、臓器は胴体の内側で浮揚する。宇宙飛行士の50~75%が宇宙酔いのさまざまな症状に苦しめられている。
 宇宙船にシャワーはない。宇宙飛行士は濡れタオルやドライシャンプーを使っている。
 下半身不随の人は、最終的に下半身の骨の3分の1から2分の1を失う。宇宙ステーションに6ヵ月間滞在すると、出発前と比べて骨量の15~20%は減少している。
 無重力空間での排泄は単に面白おかしいだけの問題ではない。おしっこするというごく単純な行為が、重力がないというだけで、カテーテル挿入やら緊急事態に発展することがある。宇宙空間では、尿意の仕方が異なる。重力があると、膀胱のなかに液体廃棄物を膀胱の底に引き寄せる。限界が近づくにつれ、伸長受容体が刺激される。ところが、無重力空間では、尿は膀胱を刺激しないから、尿意がない。時間を決めて排尿するしかない。
糞便バッグを用意しておく。バッグを丸めて封をし、不愉快なモンスターを永遠に閉じ込めるのに、殺菌剤の小袋を破り、中身をバッグに絞り入れ、殺菌剤がまんべんなく行き渡るよう、手でよくよくもまなくてはいけない。
 女性の宇宙飛行士が少ないのは、プライバシーの守られない宇宙トイレ開発が遅れているのも原因になっている。なんとまあ、宇宙ステーションって、大変なんですね。
(2011年6月刊。760円+税)

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