太陽活動状況 ― 2024年04月12日
太陽活動サイクル25の黒点数移動平均値は2023年6月に極大値125に達した後徐々に減少しつつあり、24年4月の予測移動平均値は115である。太陽内部の対流層のプラズマ流は太陽の北半球と南半球で夫々独立した流れを生じているが、両者の位相はここ数サイクルでずれが生じており、黒点数のピークは双峰特性になっている。このため今サイクルでももう一度上昇に転じて2回目のピークが現れる可能性はあるが、まだ予測は不能である。
サイクル24の黒点数移動平均ピークは約118だから今サイクルの方が活動度は上がっている。しかしその前のサイクル23、22，21は夫々約180、210，230と大幅に高かった。この約50年間の太陽活動の連続的な低下はサイクル24を極小として収まりそうに見えるが、サイクル25も僅か上昇しているだけで極小状態から抜け出せたと言える確証はない。この低迷状態が更に続けば温暖化ガスによる温室効果よりも太陽活動低下による寒冷化が上回る可能性もある。気温は年々上昇しているので勘違いする人も多いだろうが、これは温暖化よりも、都市化によって排熱が増加したり地面の土や緑減少により気温が上昇している割合が多いと見るべきだろう。
短波帯の遠距離通信は太陽黒点サイクルによって左右され、このところ比較的良い伝播状況に恵まれてきた。今後も暫くは良い伝播状況が続く見込みなので高齢者の無線家は最後のチャンスと考えてサイクル25の残りを味わう必要がある。
サイクル24の黒点数移動平均ピークは約118だから今サイクルの方が活動度は上がっている。しかしその前のサイクル23、22，21は夫々約180、210，230と大幅に高かった。この約50年間の太陽活動の連続的な低下はサイクル24を極小として収まりそうに見えるが、サイクル25も僅か上昇しているだけで極小状態から抜け出せたと言える確証はない。この低迷状態が更に続けば温暖化ガスによる温室効果よりも太陽活動低下による寒冷化が上回る可能性もある。気温は年々上昇しているので勘違いする人も多いだろうが、これは温暖化よりも、都市化によって排熱が増加したり地面の土や緑減少により気温が上昇している割合が多いと見るべきだろう。
短波帯の遠距離通信は太陽黒点サイクルによって左右され、このところ比較的良い伝播状況に恵まれてきた。今後も暫くは良い伝播状況が続く見込みなので高齢者の無線家は最後のチャンスと考えてサイクル25の残りを味わう必要がある。
地震の確率 ― 2024年01月04日
令和6年元日の能登半島地震はマグニチュード7.6で深さは十数kmと浅く、最大震度が7で内陸直下型としては最大級の地震である。連発地震分布を見ると能登半島先端部を西北西から東北東に向かって100ｋｍ以上に亘り直線的に走っており、巨大な活断層が生成されていると思われる。
2020年頃の地震ハザードマップを見ると、この地域には特に活断層も見られず、30年以内の震度6以上の地震発生確率は0.1～3％以内の安全な地域として記されている。しかし地震発生確率はあくまでも過去の地震データ等に基づく予想確率に過ぎず、未来の発生確率を予想するには甚だ心許ないということがわかる。地震に関してはこれまでの経験からも、過去の地震の歴史と未来の地震との間に特別な関連性はほぼ見られない。その理由の一つは素人仮説だが、活断層が地震の原因ではなく結果に過ぎない点にある。今回の能登半島地震でも、地震で何もない場所から新たな断層が生まれたか、未発見の活断層が現れた可能性が高い。これは2020年頃から始まっている能登半島群発地震から連続して今回起きた大地震までの地殻変動の結果生じた活断層だと考えられる。この活断層に沿って今後も地震が高い確率で発生するだろう。つまり地震が活断層を産み、その活断層がまた地震を発生させる要因にもなるという相互作用が考えられる。
結局、地殻変動という不連続な変化を境にそれまでの推定はご破算になる。このことから、地震ハザードマップは新たな地震の結果として新たな確率計算結果に置き換えられていくことになり、常に過去を見ているだけで将来予測には不十分なものであると言える。
これは仕方ないことで、本質的には日本列島に地震の心配不要な地域は無く、活断層のないところでも危険度は大して変わらないと思っておいたほうが良いのではないだろうか。
2020年頃の地震ハザードマップを見ると、この地域には特に活断層も見られず、30年以内の震度6以上の地震発生確率は0.1～3％以内の安全な地域として記されている。しかし地震発生確率はあくまでも過去の地震データ等に基づく予想確率に過ぎず、未来の発生確率を予想するには甚だ心許ないということがわかる。地震に関してはこれまでの経験からも、過去の地震の歴史と未来の地震との間に特別な関連性はほぼ見られない。その理由の一つは素人仮説だが、活断層が地震の原因ではなく結果に過ぎない点にある。今回の能登半島地震でも、地震で何もない場所から新たな断層が生まれたか、未発見の活断層が現れた可能性が高い。これは2020年頃から始まっている能登半島群発地震から連続して今回起きた大地震までの地殻変動の結果生じた活断層だと考えられる。この活断層に沿って今後も地震が高い確率で発生するだろう。つまり地震が活断層を産み、その活断層がまた地震を発生させる要因にもなるという相互作用が考えられる。
結局、地殻変動という不連続な変化を境にそれまでの推定はご破算になる。このことから、地震ハザードマップは新たな地震の結果として新たな確率計算結果に置き換えられていくことになり、常に過去を見ているだけで将来予測には不十分なものであると言える。
これは仕方ないことで、本質的には日本列島に地震の心配不要な地域は無く、活断層のないところでも危険度は大して変わらないと思っておいたほうが良いのではないだろうか。
今回の太陽フレアの影響 ― 2021年11月02日
10月29日の日本時間0時35分に太陽面中央南の黒点群2887で強度X1.0の太陽フレアが発生した。フレア現象に伴ってコロナガスと高エネルギー粒子が放出されて太陽風となる。太陽風は粒子が質量を持つので速度が遅く2～3日で地球に到達して地球の磁力線の影響で南北極に集束する。これにより地球磁場の擾乱が発生して電離層を介した短波帯の無線通信に影響を与える。理屈的には太陽風の磁場の向きが地球の元々の磁場を弱めるように働くと極に近い高緯度地方での電離層F層の電子密度が低下してこれが段々中緯度にまで及ぶ。このため短波帯では高い周波数ほど伝播しにくくなるがこれを磁気嵐と呼ぶ。
地磁気の擾乱度合はK-indexという3時間毎の指数で表される。画像は茨城県にある柿岡地磁気観測所のK-indexデータ（日時はGMT）。これを見ると10月31日12-15時GMT（日本時間の21-24時）にK-indexがピークのK＝5（マイナーストーム）だがその前後はK＝3以下の静穏状態を維持しているのが判る。10月30、31日はアマ無線の全世界のコンテスト（WorldWideDXContest）があり、今年のハイバンドは磁気嵐でだめかと諦めていた。だが蓋を開けてみたら意外にも短波帯で最も高い周波数の28MHzバンドまで伝播が良好だった。これはK-indexの観測データとも一致していて地磁気はほぼ静穏状態が続いたことによると考えられる。Xクラスの太陽フレアとは言ってもX1.0は強度的には下限にあり、それほど深刻なレベルではないのと、フレア発生部が太陽の南下部であったため地球に到達する粒子密度が思ったより低めだったせいかもしれない。
地磁気の擾乱度合はK-indexという3時間毎の指数で表される。画像は茨城県にある柿岡地磁気観測所のK-indexデータ（日時はGMT）。これを見ると10月31日12-15時GMT（日本時間の21-24時）にK-indexがピークのK＝5（マイナーストーム）だがその前後はK＝3以下の静穏状態を維持しているのが判る。10月30、31日はアマ無線の全世界のコンテスト（WorldWideDXContest）があり、今年のハイバンドは磁気嵐でだめかと諦めていた。だが蓋を開けてみたら意外にも短波帯で最も高い周波数の28MHzバンドまで伝播が良好だった。これはK-indexの観測データとも一致していて地磁気はほぼ静穏状態が続いたことによると考えられる。Xクラスの太陽フレアとは言ってもX1.0は強度的には下限にあり、それほど深刻なレベルではないのと、フレア発生部が太陽の南下部であったため地球に到達する粒子密度が思ったより低めだったせいかもしれない。
オゾン層問題（2） ― 2021年07月15日
オゾン層とは高度10～50ｋｍの成層圏に存在する高濃度のオゾン帯であって、太陽からの有害な波長の紫外線の多くを吸収して地球上の生態系を保護している。オゾン層の破壊は1980年代初めに南極でのオゾン層観測からオゾンホール拡大が明らかとなった。その後その主な原因が塩素を含むフロンによるものと判明し、塩素を含むフロンは急速に国際的な全廃がなされて現在に至る。この成層圏の上には中間圏が高度45～85ｋｍ程度に渡って存在し、この部分にも濃度は低いがオゾンが存在している。先日、名大・電通大・JAXAなどの共同研究グループがこの領域でのオゾン破壊現象を発見したことを発表した[1]。
太陽表面の爆発で放射される高エネルギー電子が地球の磁気圏で衝突してオーロラが発生する。このうちパルス変動するオーロラが発生したとき、オーロラを発生させる電子よりもずっと強いエネルギーを持つバンアレン帯の高エネルギー電子が大気の中間圏にまで侵入することで中間圏のオゾンが減少することを実証したという。中間圏のオゾンの変化は気候にも影響を与えるという。南極でオゾンホールが発見されてフロンガスが原因とされたが、これは成層圏（高度10～50ｋｍ）の主オゾン層であり、今回のものは成層圏より上の中間圏のオゾンの減少に関わるものである。
[1] 13July2021 NATURE Scientific Report
太陽表面の爆発で放射される高エネルギー電子が地球の磁気圏で衝突してオーロラが発生する。このうちパルス変動するオーロラが発生したとき、オーロラを発生させる電子よりもずっと強いエネルギーを持つバンアレン帯の高エネルギー電子が大気の中間圏にまで侵入することで中間圏のオゾンが減少することを実証したという。中間圏のオゾンの変化は気候にも影響を与えるという。南極でオゾンホールが発見されてフロンガスが原因とされたが、これは成層圏（高度10～50ｋｍ）の主オゾン層であり、今回のものは成層圏より上の中間圏のオゾンの減少に関わるものである。
[1] 13July2021 NATURE Scientific Report
太陽黒点サイクルの状況 ― 2021年05月23日
太陽黒点サイクル24は2019年12月に極小値となり、サイクル25がスタートした。2019年12月のNOAA（米国海洋大気庁）による予測ではサイクル25のピークは2025年頃であり、黒点数は約115であったがこれ以降はまだ新しい公式な予測は出ていない。上の画像［1］はサイクル21から25までの黒点数の移動平均値であり、サイクル25の最初の10か月間の立ち上がりはサイクル24と良く似ている。もう少し見ないと傾向はわからないが、初期的な傾向から推すとやはりサイクル24と同じように推移する低調なサイクルとなりそうである。 しかしもっと楽観的な予測も出ている。Overlapping Magnetic Activity Cycles and the Sunspot Number: Forecasting Sunspot Cycle 25 Amplitude［2］では過去のサイクルの開始から終了までの周期の長さと黒点数の関係性について、黒点数推移波形を離散フーリエ変換して解析することで次のサイクルを予測している。これによればサイクル25は最大値が230前後となり、NOAA予測の2倍に達するがこれはいささか楽観的に過ぎるように思える。一方、サイクル25の次の26までの予想も行われており、Predicting Sunspot Numbers for Solar Cycles 25 and 26 ［3］ではサイクル25と26はいずれもサイクル24と同程度の低調サイクルと予想している。太陽黒点数は電離層密度に影響し、短波帯特に20～30MHｚの電離層反射による遠距離電波伝播に支配的な影響を与える。このため黒点数の将来予測は現在もう古くなった自宅のアンテナを替えるのに、次はどのようなものにするかを決めるキーになる。一方、地球温暖化問題は炭酸ガスによる温室効果だけでなく、太陽活動の影響が大きいため、もしサイクル24-26が低調のまま続くなら、温暖化の抑制がある程度は期待できるかもしれない。
引用： ［1］Solar Terrestrial Activity Report May22,2021 ［2］Solar Phys Nov24,2020 S.W.Mcintosh et al. ［3］Feb19,2021 S.Wu et al.
引用： ［1］Solar Terrestrial Activity Report May22,2021 ［2］Solar Phys Nov24,2020 S.W.Mcintosh et al. ［3］Feb19,2021 S.Wu et al.
フィボナッチの兎 ― 2021年01月04日
正月はフィボナッチの兎（創元社刊）という本を読んだ。数に関する発見の歴史を易しくまとめた読み物である。表題のフィボナッチは1202年に興味深い数列を紹介した。一組のつがいの兎が生殖年齢に達するのは1か月後だ。その次の1か月後は２つがいになるというように増えるとする。問題は毎月末の兎のつがいの数はいくつになっているか？答えは1,1,2,3,5,8,13・・・という数列になる。この数列をしばらく見ていると、隣り合う２つの数を足したものが次の数となるように続いていることがわかる。これをフィボナッチ数列という。この数列は自然界での数の増加とよく合っている。例えば1辺の長さがフィボナッチ数列となる正方形群の辺を半径とした円を描いて並べると渦巻き（らせん）がひろがっていく。ピッチが一定のインボリュートらせんはスクロールコンプレッサなどに用いられるが、このフィボナッチのらせんはピッチが増加してゆくもので巻貝などの自然に存在するらせんがこれに対応する。この本では数学的発見はすべてフィボナッチの兎の数列のように先行するものの上に築かれて成長を続けるものとし、新しい発見の歴史を綴っている。その中のエピソードの一つとしてインド人の天才数学者ラマヌジャンの話も紹介されている。ラマヌジャンがイギリスで研究している時に病気になり入院した。見舞いにきたケンブリッジ大のハーディ教授は、「今乗ってきたタクシーのナンバーは1729だった。平凡な数字だけど」と言った。しかしラマヌジャンは「いいえ、とても興味深い数字です。2通りの3乗の数の和で表せる最小の数だから」と即座に返したという。実際のところハーディはそのことを承知でありながらラマヌジャンの退屈を紛らしそうな数字を挙げたのだろうけれど。そういうハーディの慧眼が大天才を発掘したと言えるか。
太陽黒点の状況 ― 2020年07月10日
太陽黒点は今年に入って以降ゆっくりだが活動が増えている。このところの黒点数は以下のように推移している。
年月/ 黒点数Ri/ 移動平均黒点数Ria
201901/ 7.7/ 5.4
201902/ 0.8/ 5
201903/ 9.4/ 4.6
201904/ 9.1/ 4.3
201905/ 9.9/ 3.9
201906/ 1.2/ 3.6
201907/ 0.9/ 3.5
201908/ 0.5/ 3.4
201909/ 1.1/ 3.1
201910/ 0.4/ 2.6
201911/ 0.5/ 2
201912/ 1.5/ 1.8
202001/ 6.2
202002/ 0.2
202003/ 1.5
202004/ 5.4
202005/ 0.2
202006/ 5.8
毎月の黒点数は変動しているので変化傾向を捉えるために移動平均をとっている。移動平均の計算はやや変則的で、当月の前後各5か月間（計11か月間）の黒点数総和に当月の前後6か月目の黒点数の１/2をそれぞれ加え、12で割った平均値で算出している。
式で表すと Ria=Σ（Ri+（Rm+Rn）/2）/12 但しRmは当月より6か月前の黒点数、Rnは当月より6か月後の黒点数、Σの加算範囲は当月の5か月前から5か月後までの11か月のRiである。
この方法による13か月間(実質12か月間）移動平均黒点数Riaは2019年12月が上に示すように1.8でこれまでの最小値である。2020年1月の値は今月の黒点数が月末まで定まらないのでまだわからないが、仮に2020年7月の黒点数Riがゼロだとしても2020年1月のRiaは2となることが計算上判る。従って2019年12月のRiaのほうが確実に低い。今後の推移を見るまではまだ何とも言えないが2019年12月がサイクル24と25の間の極小の候補にはなり得る。昨年のNOAA（米国海洋大気庁）によれば極小時期は2020年4月±6か月と予想されていたので予想範囲内ではあるがやや早いことになる。いずれにしてもハムの立場ではこのまま順調に活動が活発化することを願いたい。
年月/ 黒点数Ri/ 移動平均黒点数Ria
201901/ 7.7/ 5.4
201902/ 0.8/ 5
201903/ 9.4/ 4.6
201904/ 9.1/ 4.3
201905/ 9.9/ 3.9
201906/ 1.2/ 3.6
201907/ 0.9/ 3.5
201908/ 0.5/ 3.4
201909/ 1.1/ 3.1
201910/ 0.4/ 2.6
201911/ 0.5/ 2
201912/ 1.5/ 1.8
202001/ 6.2
202002/ 0.2
202003/ 1.5
202004/ 5.4
202005/ 0.2
202006/ 5.8
毎月の黒点数は変動しているので変化傾向を捉えるために移動平均をとっている。移動平均の計算はやや変則的で、当月の前後各5か月間（計11か月間）の黒点数総和に当月の前後6か月目の黒点数の１/2をそれぞれ加え、12で割った平均値で算出している。
式で表すと Ria=Σ（Ri+（Rm+Rn）/2）/12 但しRmは当月より6か月前の黒点数、Rnは当月より6か月後の黒点数、Σの加算範囲は当月の5か月前から5か月後までの11か月のRiである。
この方法による13か月間(実質12か月間）移動平均黒点数Riaは2019年12月が上に示すように1.8でこれまでの最小値である。2020年1月の値は今月の黒点数が月末まで定まらないのでまだわからないが、仮に2020年7月の黒点数Riがゼロだとしても2020年1月のRiaは2となることが計算上判る。従って2019年12月のRiaのほうが確実に低い。今後の推移を見るまではまだ何とも言えないが2019年12月がサイクル24と25の間の極小の候補にはなり得る。昨年のNOAA（米国海洋大気庁）によれば極小時期は2020年4月±6か月と予想されていたので予想範囲内ではあるがやや早いことになる。いずれにしてもハムの立場ではこのまま順調に活動が活発化することを願いたい。
ニュートン力学とE=ｍC² ― 2020年06月10日
ニュートン力学では質量m₀の物体が速度vで運動するとき、その運動量を生じさせた運動エネルギーEは力Fによって物体になされた仕事に等しいから
E=F・∫vdt F：力
運動の第二法則より F=m₀・dv/dt だから
E＝m₀・dv/dt・∫vdt= m₀・∫vdv より E= =m₀v²/2 (1) となる。
しかし相対論ではv→光速cにすると E=m₀v²であり、この２つのエネルギーはどのような関係になるのだろうか。そこでニュートン力学と相対論力学の関係を考えてみたい。
有名なE=ｍC²を導くには少し面倒な計算が必要であるが、以下のような初等的な方法でもある程度は感覚的に意味を掴める。
特殊相対性理論によれば速度vで運動する粒子の質量mは
ｍ＝ｍ₀/√（1-v²/ｃ²） (2) ｍ₀：静止質量 c：光速度
(2)の中の1/√（1-v²/ｃ²）を二項定理で展開すると
1/√（1-v²/ｃ²）≒1+v²/2c²・・と近似できる。
よってvが十分低い場合 m=m₀+m₀v²/2c² (3)
エネルギーの次元はkg・距離/s・距離/s であるから(3)式にc²を掛けると
mc²=m₀c²+m₀v²/2 となる
mc²の次元はkg・距離/s・距離/s となり、これはエネルギーの次元と一致する。
従ってE= mc²=m₀c²+m₀v²/2 (4) E：エネルギー
(4)式の右辺の第2項はニュートン力学における運動エネルギー(1)と一致する。
この粒子の運動速度がゼロつまりv=0の場合 (4)式はE=m₀c²となる。これは静止している質量m₀の持つエネルギーを表していることになると言える。以上から相対論的エネルギーは静止質量自身の持つエネルギーとニュートン力学の運動エネルギーの両方を含むという見通しが得られる。
E=F・∫vdt F：力
運動の第二法則より F=m₀・dv/dt だから
E＝m₀・dv/dt・∫vdt= m₀・∫vdv より E= =m₀v²/2 (1) となる。
しかし相対論ではv→光速cにすると E=m₀v²であり、この２つのエネルギーはどのような関係になるのだろうか。そこでニュートン力学と相対論力学の関係を考えてみたい。
有名なE=ｍC²を導くには少し面倒な計算が必要であるが、以下のような初等的な方法でもある程度は感覚的に意味を掴める。
特殊相対性理論によれば速度vで運動する粒子の質量mは
ｍ＝ｍ₀/√（1-v²/ｃ²） (2) ｍ₀：静止質量 c：光速度
(2)の中の1/√（1-v²/ｃ²）を二項定理で展開すると
1/√（1-v²/ｃ²）≒1+v²/2c²・・と近似できる。
よってvが十分低い場合 m=m₀+m₀v²/2c² (3)
エネルギーの次元はkg・距離/s・距離/s であるから(3)式にc²を掛けると
mc²=m₀c²+m₀v²/2 となる
mc²の次元はkg・距離/s・距離/s となり、これはエネルギーの次元と一致する。
従ってE= mc²=m₀c²+m₀v²/2 (4) E：エネルギー
(4)式の右辺の第2項はニュートン力学における運動エネルギー(1)と一致する。
この粒子の運動速度がゼロつまりv=0の場合 (4)式はE=m₀c²となる。これは静止している質量m₀の持つエネルギーを表していることになると言える。以上から相対論的エネルギーは静止質量自身の持つエネルギーとニュートン力学の運動エネルギーの両方を含むという見通しが得られる。
批判的な思考 ― 2020年04月29日
今年の１月、コロナ感染が始まった頃、政府や専門家達は、人から人には簡単には感染しないとか、風邪のようなものであまり心配する必要がないと軽視していた。世界の指導者達も同様で初期対応の遅れを招いた。新ウイルスの脅威はそれまでも言われていたが準備できていた国は殆どなかった。人間は直近の状態だけで判断しがちであり、その先にある本当の脅威を認識することが難しいため対応が遅れる。これはコロナウイルスの問題だけではなく、温暖化問題や津波による原子炉事故などどれにも共通している。未知のウイルスや津波の脅威はそれ以前に警告し設備への対応等を主張する人たちもいたが、政治家や経営者は身に差し迫っていないことには楽観的で、起こるかどうかわからないことに金や人手を掛けることを回避してきた。先の脅威は杞憂に終わることも多いため無視する方が効率的と考えてそう判断しやすいのだろう。その結果人命や経済にも壊滅的な結果を招いてしまうことになる。人類は危機に直面するまではいつも今の安定や繁栄がずっと続くものと考えて失敗することを繰り返してきた。物事が連続でゆっくり変化している間は色々な兆候を見過ごして問題視を避けるのが経済的なやり方とも言える。だからそれに異を唱える者がいても排除される。だが危機は青天の霹靂として現れる。現状に批判的な見方をすることは嫌われる。しかし批判的な見方こそが、見逃されている真実に到達する唯一の手段でもある。
批判的な思考は、対象の問題点を特定し適切な分析をすることにより最適解に辿り着くための思考方法である。アインシュタインはニュートン力学とマクスウェル電磁波方程式との間に矛盾が生ずることに着目し、矛盾解消のためガリレイやニュートン力学の前提である時間と空間の絶対性を否定することで特殊相対性理論を生み出した。ヘーゲルの弁証法ではものの対立や矛盾を通して高次のものへと発展させる。従来の考え方ややり方を守ったり洗練させるのではなく、それが持つ矛盾を批判的に考えることにより新しい優れた方法や考え方が生み出せる。現状を批判的に見ることは、必要な情報を分析・吟味して取り入れ、客観的把握をベースとした正確な理解を行うことを意味する。それによって未来の脅威への正しい洞察力も生まれる。残念ながら新型コロナウイルス感染が既に拡がってしまった現在ではあるが、様々な憶測や恣意的なデマや間違った方向性に流されてしまわないよう情報を批判的に分析・判断して行動したいものだ。
批判的な思考は、対象の問題点を特定し適切な分析をすることにより最適解に辿り着くための思考方法である。アインシュタインはニュートン力学とマクスウェル電磁波方程式との間に矛盾が生ずることに着目し、矛盾解消のためガリレイやニュートン力学の前提である時間と空間の絶対性を否定することで特殊相対性理論を生み出した。ヘーゲルの弁証法ではものの対立や矛盾を通して高次のものへと発展させる。従来の考え方ややり方を守ったり洗練させるのではなく、それが持つ矛盾を批判的に考えることにより新しい優れた方法や考え方が生み出せる。現状を批判的に見ることは、必要な情報を分析・吟味して取り入れ、客観的把握をベースとした正確な理解を行うことを意味する。それによって未来の脅威への正しい洞察力も生まれる。残念ながら新型コロナウイルス感染が既に拡がってしまった現在ではあるが、様々な憶測や恣意的なデマや間違った方向性に流されてしまわないよう情報を批判的に分析・判断して行動したいものだ。
フェルミのパラドックス ― 2020年02月08日
地球のような惑星が宇宙に多く存在するなら知的生命体は宇宙に多く存在し、その中のいくつかは地球に到達している筈であるのに彼らはどこにいるのか？という疑問はフェルミのパラドックスと呼ばれている。これに対する解釈は幾つもある。その中で、そもそも地球以外には知的生命体は存在しないという説がある。これを裏付けるような計算結果が最近、東京大学の戸谷教授から発表された。
宇宙で生命がどのように発生するのか。高度な遺伝情報を持った生命体が生物のまだ存在しない状態から偶発的に生まれる確率は極めて小さいと考えられてきた。一方宇宙は地球から観測可能な距離138億光年のさらに彼方まで拡がっていることが分かっている。この広大な宇宙のどこかで生命が生まれたことは、今この地球上に生命体が存在することから自明である。生命が存在しなかった頃の宇宙にどのようにして生命体が生まれたのか？生命の起源に関して有力なのはRNAである。地球上の生物は遺伝情報を主としてDNAが持ち、代謝などは蛋白質が担っている。RNAはその2つの機能を１つで持っていることから最初の生命はRNAから始まったという説である。しかし生命活動ができるほどの複雑な分子連鎖を持つRNAが偶然できる確率は低過ぎて実際には起こり得ないとされてきた。インフレーション宇宙論によれば宇宙は138億光年を超えて拡がっている。一方生命誕生に必要な長さのRNAはヌクレオチドと呼ばれる分子が最低でも40個以上程度繋がる必要があると言われている。戸谷教授は、生命体の存在しない地球型惑星でヌクレオチドがランダムに結合し、生命誕生に必要な長さと情報配列を持つRNAが生まれる確率と、宇宙の中の星の数を結びつける方程式を作った。これで計算した結果40個の情報配列を持つRNAが偶然生まれるためには宇宙の星が10の40乗個ほど必要になることが分かった。一方、観測可能な宇宙の範囲における星の数は10の22乗個程度に過ぎない。この範囲を超えた宇宙の拡がりを含めてやっと１つの偶然が生まれるという計算結果だった。地球上の全ての生命は同じ起源の１つの原始単細胞から始まったことがその遺伝子配列から分かっている。これらの結果から138億光年程度の範囲の宇宙では知的生命体どころか原始的生命が生まれる可能性は現在の地球の生命体以外の起源のものはないという推論が生まれる。ただ今回の計算の前提としたランダムな反応による以外の別プロセスがありうるとすればその確率は変わってくるようだ。
出典：https://www.nature.com/articles/s41598-020-58060-0
宇宙で生命がどのように発生するのか。高度な遺伝情報を持った生命体が生物のまだ存在しない状態から偶発的に生まれる確率は極めて小さいと考えられてきた。一方宇宙は地球から観測可能な距離138億光年のさらに彼方まで拡がっていることが分かっている。この広大な宇宙のどこかで生命が生まれたことは、今この地球上に生命体が存在することから自明である。生命が存在しなかった頃の宇宙にどのようにして生命体が生まれたのか？生命の起源に関して有力なのはRNAである。地球上の生物は遺伝情報を主としてDNAが持ち、代謝などは蛋白質が担っている。RNAはその2つの機能を１つで持っていることから最初の生命はRNAから始まったという説である。しかし生命活動ができるほどの複雑な分子連鎖を持つRNAが偶然できる確率は低過ぎて実際には起こり得ないとされてきた。インフレーション宇宙論によれば宇宙は138億光年を超えて拡がっている。一方生命誕生に必要な長さのRNAはヌクレオチドと呼ばれる分子が最低でも40個以上程度繋がる必要があると言われている。戸谷教授は、生命体の存在しない地球型惑星でヌクレオチドがランダムに結合し、生命誕生に必要な長さと情報配列を持つRNAが生まれる確率と、宇宙の中の星の数を結びつける方程式を作った。これで計算した結果40個の情報配列を持つRNAが偶然生まれるためには宇宙の星が10の40乗個ほど必要になることが分かった。一方、観測可能な宇宙の範囲における星の数は10の22乗個程度に過ぎない。この範囲を超えた宇宙の拡がりを含めてやっと１つの偶然が生まれるという計算結果だった。地球上の全ての生命は同じ起源の１つの原始単細胞から始まったことがその遺伝子配列から分かっている。これらの結果から138億光年程度の範囲の宇宙では知的生命体どころか原始的生命が生まれる可能性は現在の地球の生命体以外の起源のものはないという推論が生まれる。ただ今回の計算の前提としたランダムな反応による以外の別プロセスがありうるとすればその確率は変わってくるようだ。
出典：https://www.nature.com/articles/s41598-020-58060-0
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