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カテゴリー: 宇宙

宇宙はいかに始まったのか

カテゴリー:宇宙

(霧山昴)
著者 浅田 秀樹 、 出版 講談社ブルーバックス新書
 読んでもよく分からないなりに、宇宙論の本はつい手にとって読んでみたくなります。
 何光年も先の星が今、見えていることの不思議さ、奇怪さがあります。
宇宙に始まりがあるとしたら、終わりもあるのか…。宇宙の始まりの前には何があったのか。何もなかったとしたら、なぜ急に誕生したのか、できたのか…。謎は次々にふくらんでいきます。
 1ナノヘルツで振動するのは、1回振動するのに30年もかかるということ。日本人の平均寿命のあいだに3回しか振動しない。
 ナノヘルツの重力波というのは、数十年にわたって観測しても、1回の振動を見ることが出来るかどうかというスケールのもの。重力波は光速で伝わる。30年間で1回振動する波の波長は、30光年。
 波長は、波が1回振動するあいだの長さ。周波数とは、1秒間に何回振動するのかをあらわすもの。
周波数1ヘルツとは、1秒間に1回振動すること。電波は、波長が1ミリメートルより長い電磁波のこと。X線が可視光と同じ電磁波にもかかわらず、19世紀末まで人類が気づかなかった理由は、それが1000万度にも相当する高エネルギーの電磁波だったため。
 パルサーは宇宙の精密時計。パルサーからの電波パルスは、きわめて正確に周期的に地球に届く。
 アメリカのLEGOが初めて検出した重力波は、ブラックホールの合体によるもので、周波数が1ナノヘルツ、波長にして数光年という、途方もないもの。
宇宙が誕生してから有限時間しか経過していないため、私たちは宇宙の全体を見ることは不可能。有限時間内では、光は有限の距離しか到達できないから。この限界を「地平線」と呼ぶ。つまり、宇宙の地平線が存在する理由は、光速が物質の速度の上限だから。
宇宙には地平線があって、向こう側は見えないんだと言われると、なんだかとても残念な気がします。それって、山のあなたの空遠く…の世界ですよね。どうしても見たい、見たいと思っても、見ることはできないというわけなんですね…。残念ですが仕方ありません。本を読んで想像してみることにしましょう。
(2024年6月刊。1100円)

大陸の誕生

カテゴリー:宇宙

(霧山昴)
著者 田村 芳彦 、 出版 講談社ブルーバックス新書
 大陸を形成するには、大量の安山岩が必要。混合マグマで大陸はできない。
 地殻の下のマントルは、かんらん岩で出来ている。その厚さは2900キロメートル。その下にコアがある。コアには外核と内核があり、外核は液体の金属鉄、そして、内核は固体の金属鉄で出来ている。
 体積でいうと、マントルは83%、コアは16%を占め、地表の地殻はわずか1%だけ。これを質量でみると、マントルは67%、コアは33%、そして地殻はたった0.5%。
岩石は鉱物の集合体。岩石は、そのでき方によって、火成岩、変成岩そして堆積岩に分類される。
岩石は、なかなか解けない。プレートは、地表を覆う岩板。
 日本列島には、111もの活火山がある。いやあ驚きますよね。こんなところに原子力発電所をつくるなんて、気が狂っています。目先の金もうけと便利さだけを求めるという短絡的思考が優先しています。残念です。
 南海トラフ大地震の予報が先日なされましたが、大地震は関東直下型地震だって間近だといわれているのですよ。それなのに耐震型タワーマンションだから大丈夫だなんて、考えが足りなさすぎると思います。水や電気などのインフラが大丈夫だという保障はありますか…。
 海底火山が噴火して軽石を大量に噴出することがあります。それは、もとになるマグマに溶け込んでいたガス成分のふるまいで決まる。
 大陸が移動すると初めて提唱したウェーゲナーは1930年に、グリーンランド探検中に遭難死した(50歳)。私は、そのプレートテクトニクス説を知ったときは、単なる固形のはめ絵クイズみたいなものと小馬鹿にしていました。もちろん、今では違います。でも、海底を含めて、大陸が動いているなんて、発想できるものではありませんでした。それはちょうど地球が太陽の周囲をまわっていて、自転もしているなんて信じられないのと同じことです。だって、見えないんですから…。
 アフリカ大陸は裂けつつあるそうです。ただし、年に数ミリです。数十キロも分裂して海が出来るのは数百万年も先のことです。そのころ、恐らく日本列島は海の底に大半が沈み込んでいるのではないでしょうか…。
 福島第一原発の放射能のデブリは880キロもあるそうです。もちろん、まだそのままの状態です。近く、東電は、そのうちの3グラムを試験的に取り出すとのことです。それもうまくいくかどいうか不明だそうです。もし、うまくいっても、まだ3グラムというレベルなのです。本体は880キロもあるのですよ。ところで、いったい、そんな放射能のかたまりを取り出してどこに置くというのですか…。日本中、どこにも置くところはありませんよ。
 私は前から半ば本気で、東電の取締役全員が住める超高級マンションを福島のどこかにつくって、その隣か地下にデブリを保管したらいいと考えています。それで初めて、東電は他人事(ひとごと)ではなく、原発デブリ対策に取り組むと思うのです。これは、決して冗談ですまされることではありません。これが出来ずに原発再稼動なんてとんでもありません。
(2024年4月刊。1100円+税)

素粒子論はなぜわかりにくいのか

カテゴリー:宇宙

(霧山昴)
著者 吉田 伸夫 、 出版 技術評論社
 素粒子を粒子とみなす原子論的な発想を捨て、場の考えを習得する必要がある。
 素粒子は粒子ではなく、量子論の性質によって、場が粒子のように振る舞っているだけ。移動するエネルギー量子が素粒子なのだ。素粒子は、場が励起した状態。場とは、至るところに存在し、あらゆる物理現象の担い手となるもの。空間と一体化し、空間に対して移動できないことが、場の特徴。
 素粒子は粒子ではなく、内部空間に形成された定在波によるエネルギー量子が、バネの連結を通じて外部空間を移動するもの。
光は粒子であると同時に波である。
ボーアは、実際には、粒子でも波動でもない、別の何かだとする。これに対して著者は、素粒子の実体は波であり、波が粒子のように振る舞っていると考えている。
質量とは、物質の量ではなく、質量エネルギーというエネルギーの一種なのである。
20世紀まで、質量がエネルギーの一種だという認識はなかった。
素粒子反応では、質量は一般に保存しない。素粒子の中には、生成・消滅するだけでなく、何かの拍子に別の素粒子に変わるものもある。
 素粒子が生々流転するのは、その正体が場の振動が伝わる波だからである。
ニュートリノは、スーパーカミオカンデなどで得られたデータから、現在では質量をもつことが現実視されている。
この本は数式を主体としていませんので、まったくの門外漢である私にも、分からないながらも、素粒子論について、おぼろげながら、なんとなくイメージをもつことができました。
 それにしても、ヒッグス粒子を見つけたCHCという施設を建設するのに5000億円もかかったというのです。まことに想像を絶してしまいます。
(2023年10月刊。1580円+税)

宇宙と物質の起源

カテゴリー:宇宙

(霧山昴)
著者 素粒子原子核研究所 、 出版 講談社 ブルーバックス新書
 もう、いつのことだったか忘れてしまいましたが、恐らく長野県の山中にあるホテルに泊まったときのことです。大きな天体望遠鏡がありましたので、夜の空を眺めることができました。天の河というのが、本当に無数の星々で構成されていることを実感しました。また、土星でしたか木星でしたか、その周囲を廻っている小さな衛星を見ることも出来ました。
 どうして夜は空が暗いのか、無数に星があるのなら、空は一面の星で覆われていて、暗いどころか、明るく輝いているのではないのか…。そんな疑問をタイトルにした本(『夜空の星はなぜ見える』田中一)を読んで、びっくり驚天しました。もうずいぶん前のことです。まさしく夜空にまつわるパラドックスです。
宇宙に始まりがあるのか、宇宙に果てはあるのか、今なお私のぜひ知りたいことです。宇宙にビックバンがあったとしたら、その前は何があったのか、無から有が生じたというのか、果てがあるとして、その外には何があるのか…、疑問は果てしがありません。
 宇宙の年齢は138億歳だということになっています。
 天の川銀河の大きさは10万光年。このなかに太陽を含む1兆個の恒星がいます。天の川銀河を含めて50個から100個集まった銀河団は1000万光年の大きさ。
 この銀河団を含んだ超銀河団は「ラニアケア超銀河団」と呼ばれ、その直径は5億2千万光年。宇宙原理というのは、地球も太陽系も、銀河、銀河団そして超銀河団も、すべてが特別な場所ではなく、宇宙にありふれている場所であるというもの。
 そうでしたら、私たちの地球と同じように生命体、それも会話する、通信する生命体がどこかにいても不思議ではありませんよね…。
 宇宙の地平線問題とは…。宇宙の年齢は138億歳。宇宙の端と反対側の端から138億年かけて飛んできた光の温度は絶対温度3度の電波がやってきている。ええっ、そ、そんなことがどうやって分かるのかしらん…。
 私は宇宙と星の話が大好きです。ちまちました人間同士の争いに関わって日々の生活を営んでいる身ではありますが、たまにはでっかいスケールの話をして、ちまちましたトラブルをいっとき忘れ去りたいのです。そんな思いにもってこいの、新書でした。もっとも、この新書に書かれていることの大半は理解できませんでしたが…。
(2024年3月刊。1200円+税)

プラネタリウムの疑問50

カテゴリー:宇宙

(霧山昴)
著者 五藤光学研究所 、 出版 成山堂書店
 私はプラネタリウムが大好きです。遠い遠い宇宙空間に飛び出すことはできませんが、星空を眺めているのは気持ちいいものです。そして、途中でふと眠り込んでしまっていたりします。この本は眠ってもいいけれど、イビキをかいたり寝言(ねごと)を言わないようにだけは気をつけてくださいとしています。納得です。
 いま日本には全国47都道府県すべてにプラネタリウムがあり、日本全国で年間800万人から900万人が観覧しているそうです。これって、いいことですよね…。
 プラネタリウムの始まりは1925年5月のドイツでした。このときの機械は4500個の星が投映されました。日本では1937年に大阪、翌38年に東京・有楽町に設置されました。私も最近、少し前に有楽町のプラネタリウムを鑑賞しましたが、実に洗練されたストーリーと音楽で、楽しく過ごせました。周囲はアベックばかりでしたから、少しばかりの孤独感も味わいつつ…。
 その後、プラネタリウムで投影する星の数は1億4000万個になり、ついには7億個の恒星を投映できるプラネタリウムまであります。それは天の河も、くっきり見えるそうです。ただし、数が多いと「夜空」が明るくなりすぎるようで、肉眼で見える星の数9500個にしぼっているプラネタリウムもあるとのこと。
 星が無数にあるとしたら、夜空には暗いところなんてないことになるのでは…、という昔から有名なオルバースのパラドックスというものがあります。夜空が暗いのは宇宙は膨張しているし、あまりに遠い星の光は地球の私たちのところにまでは届かないということのようです。
 東京・渋谷の東急文化会館にもプラネタリウムがありました。映画館の入っているビルです。私も大学生のころに入ったことがあります。
 世界にデジタル式プラネタリウムを製作する会社は10社、光学式だと5社あります。主要なメーカーは、日本とアメリカに各4社、このほかドイツ、フランス、中国に各1社あります。
 世界で最多はアメリカで1400館ありますが、これは学校に小さいものが設置されているということのようです。2番目に多いのは日本で400館、次いで中国の350館です。
 日本には世界の大きさベスト10のうち9館があります。日本には大きなドーム形のプラネタリウムがたくさんあるのです。これは自慢していいことですよね。
 ちなみに、佐賀県と高知県には1、2館しかないのに、埼玉県には24館あるそうです。どうして埼玉県にはこんなに多いのでしょうか…。
 宇宙そして星の話は、大好きです。日頃のあくせくした営み、日常茶飯事のわずらわしさを忘れさせてくれるからです。
 さあ、あなたも宇宙の謎ときを目ざして、そして安眠を求めて、いざプラネタリウムへ…。
(2023年7月刊。1800円+税)
 庭に孫たちと一緒にジャガイモを植えつけました。メイクイン、ダンシャク、キタアカリそしてアンデスの乙女です。
 ホームセンターで千円分を量り売りで買って、4畝に植えつけました。6月に収穫できると思います。フカフカの黒い土になっていますので、きっとうまくいくと思います。
 チューリップの芽がかなり出てきています。雑草に埋もれて可哀想なところは雑草をとってやるのですが、ついでにチューリップまで抜いてしまいそうになります。
 ロウバイがほとんど終わり、白と黄色の水仙が庭のあちこちに咲いています。春はもうすぐです。今のところ花粉症にはまだ悩まされていません。

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