サイエンスアイ

 

「サイエンスアイ」は毎週土曜日の午後9時から放送されるNHK教育の科学情報番組です。45分の内容は最初の30分はその時の話題の事項などの分析をメインにした特集で、次の15分は適当なテーマを決めて大学の研究室を紹介するという「にっぽん名物研究室」のコーナーである。内容的には「ためしてガッテン」などよりはかなり硬派で、専門色が比較的強い。ただNHKとしては、三井ゆり(最近年齢詐称疑惑で話題になった方です(笑))をアシスタントに起用したり、研究室を訪問するレポーターに若い女性を起用したり(彼女たちはモデルやタレントなのか、それとも一般公募なのかは不明)とソフトな印象を演出しようとしているが、それがいかにもNHK的で逆にスベッテいるのがやや悲しくはある(笑)。

 情報内容としては、各分野の専門家に対しての取材を元にしているので、少なくとも全くの嘘八百といったものはない(ただし、その説が必ずしも学会の主流とは限らないことはあるが)ので、番組自体の信頼度はかなり高い。

 

00年度4月1日追加

 この春の番組改編で放送時間も変更になり新装開店となった。まず放送時間は午後11時30分からになり、出演者もメインキャスターには変更はないが、アシスタントが中森友香嬢に変更になった。

 

 本番組は'02年3月に終了いたしました。現在のところ後継番組は現れていません。NHK教育の硬派系科学番組がなくなるのは実に惜しまれます。是非とも後継番組の登場を願いたいところです。

 ところで、アシスタントの中森友香嬢ですが、こちらだけでなく「200X」の方も新装開店してからめっきり出番が減っています。彼女の仕事は大丈夫なのでしょうか?(笑)

 

エンターティーメント度 C

情報信頼度 A

タイプ分け 知識型

 

トップページに戻る

 

2/9 サイエンスアイ「航空システム"最前線"に迫る」

 多くのけが人を出した日航機のニアミス事件が問題になったが、この事故の原因は管制官の指示ミスであると言われている。ではそのようなヒューマンエラーを防止するには、どういうシステムを検討すべきかというところがテーマである。

 現在の日本の空路は過密状態であるが、一人の管制官がレーダーを見ながら、通信によって各機を捌いている。管制官はレーダーに映る多くの機体(今回の例では25機ぐらいが映っていた)を一度に扱うことになる。しかし無線についての口頭指示は、トラブルや誤認なども発生しやすく、およそハイテクとは遠いものである。そこでここの部分のシステム改良が検討されているとのこと。

 まず地上のレーダーと航空機とをデータ通信で結ぼうとの計画がある。これによって航空機は地上の込み具合や天候などの情報を得、管制官は航空機の情報を得ることが出来るのである。

 また地上の管制をつないで、日本全体の航空機の情報を一括して扱うことで、空路の混雑などを制御しようという試みもなされている。

 さらには航空機と管制をすべてデジタルでつないだ、全く新しい管制システムの検討もなされているとのこと。このシステムを導入すると、管制官の負担は大幅に減少すると考えられるとのこと。

 なおこれらのシステムを導入した場合、管制官とパイロットの権限の問題なども考える必要があるとのことである(実際に今回の日航機の事故でも、管制官の指示とパイロットの判断のどちらが優先されるかの問題があった)。

 何にせよ、管制官の名人芸に頼る綱渡りのシステムなんてのはゴメンな話である。新規システムの導入が急がれるところであるが、その場合に問題になりそうなのが、新システムへの人間の対応。ハイテクシステムを導入したがために、かえって操縦が複雑になって事故が発生したなんて例もあるのだから。

 

 にっぽん名物は発光ダイオードで植物を育てるという、東海大学開発工学部の高辻正基教授の研究室である。

 発光ダイオードを植物栽培に使うメリットであるが、自然栽培よりも効率化できるということ。また発光ダイオードは発熱がないので、冷却システムなどを必要とせず、至近距離から強い光を照射することが出来るのが好ましいという。また発光ダイオードは単色光を発するので、それを利用した特殊な効果もあるという。

 植物が光合成に利用するのは赤色の光であるが、実は赤色の光を当てるだけでは、植物はひょろ長く生長してしまい、健全な成長を遂げることがない。植物が健康に成長するには青色の光も必要なのだという。その最適の配分は赤:青=10:1で、この光で育てると、路地栽培で1ヶ月かかるレタスが10日ほどで成長したとのこと。また光の波長を選ぶことで、花の咲く時期の制御なども可能とのこと。

 ただ、「工場で野菜を作る」的発想はいかがなものかとの疑問は感じないでもない。まあ一つの手法としてはありなんだが、果たしてこれだけで自然が再現できるかどうか・・・。

 

 久しぶりにこの番組についてのコメントを書いたのだが、「前回は?」と思って見てみると、10/13の諫早の回。ただしコメントの中身は「山口氏の声がおかしい」とか「中森友香嬢の髪型が似合っていない」とかかなり余所事が多いな・・・(笑)。まあ、中森友香嬢については、彼女は前髪を下ろすタイプの髪型の方が似合うとは思っているが(笑)。おっと、なんかミーハーになってきてるな(笑)。ところで彼女って、これ以外にも「200X」に出演しているようなのだが、なんでこんなに科学系番組ばかり出ているんだろう? 知的な雰囲気って言うよりは、かわいい雰囲気のタレントなので、ことさらに科学系に似合うという理由もないように思うが・・。やっぱり無難なんでしょうかね。(中森友香嬢のファンの方、怒らないように。私は何も彼女をけなすつもりはありませんので。むしろ彼女は私のご贔屓のタイプです。)

 

10/13 サイエンスアイ「海の生態系の異変」

 ここのところ多忙につき、この番組のチェックがなかなか出来なかったのだが(週末が忙しい)、これからは出来るだけチェックしていきたいと思っている。

 久しぶりにこの番組をつけたと思ったら、いきなり驚かされたのが司会の山口勝氏の声。本人は「声をつぶしてしまって申し訳ありません」と断っていたが、風邪でもひいたのだろうか、痛々しい限りである。

 諫早湾の干拓で問題になっているのが、有明海の生態系への影響である。赤潮などが発生し、貝が死滅したりなど生態系が大打撃を被っている。赤潮が恐ろしいのは、それによって死滅したプランクトンや魚介類の死骸がバクテリアに分解されるときに、バクテリアが酸素を消費するので海水中が貧酸素状態になるのである(実際に深海などでは、浅海から沈降するプランクトンの死骸などによる低酸素層が存在し、そこは極端に生物が少ない層になる)。これがさらに進むと、無酸素状態になり青潮が発生するという。こうなればもはや死の海である。

 海には川から窒素やリンなどが流れ込んでいる。これを浄化しているのが干潟の豊かな生態系である。干潟で繁殖する珪藻類がこれらを取り込み、これを餌にする生物がさらに取り込みというサイクルが海の富栄養化を防止しているのである。

 デンマークなどでも湿地を干拓して牧草地にしたところ、農地から流れ込む肥料などで海の富栄養化が進行したので、一部を再び湿地に戻す取り組みを行っているという。

 これらの状況を考えると、そもそも既に干拓の意味自体さえない諫早湾については、即刻干潟に戻すべきであろう。そもそもこの工事は、無駄な公共事業の最たるものであって、建設業者に税金を垂れ流すこと以外の目的は何一つないのであるから。この番組は直接はこのメッセージを打ち出してはいないが(その辺りは「放送の中立性」を大義名分にしたがるNHKらしい中途半端さなのだが)、番組の背後には明らかにそのメッセージが流れている。

 ところで全くの余談であるのだが、久しぶりに見た私の目には、どうも中森友香嬢の髪型が変だというのが気になった(笑)。私は決してセンスの良い人間ではないが、あの髪型はどうも彼女には似合っていないように思えるのだが。

 

6/16 サイエンスアイ「難病シリーズ1 ALS」

 ALS(筋萎縮性側索硬化症)とは脳から随意筋に信号を伝える運動ニューロンが死滅する病気で、筋肉が衰えて身体が動かなくなる病気である。

 まず身体が動かなくなり、ついには呼吸さえ出来なくなり、人工呼吸器に頼って生きていくことになる。この番組中でも多くの患者が出てきているが、はっきり言って見ていて非常に痛々しい。

 問題はどうやって患者が意志を伝えるか。その方法がいろいろ模索されており、この番組に出演した患者の場合、脳波のベータ波を出すことで信号を送るシステムを開発していた。ただ脳波のベータ波で制御するといっても、そんなに簡単に脳波を狙ったように動かせるのかは少々疑問である。

 また患者達にとっての問題として、介護保険のことがあげられていた。今までALSの患者の治療費は国が支払っていたのだが(難病指定になっているからだろう)、介護保険制度の導入によって、患者も一部自己負担をする必要が出てきており、患者と家族にとっての大きな負担になっているという。患者の家族は働き手をなくした上に経済的負担を背負っている場合が多く、なんとかして欲しいところである。どうも昨今はこの国では福祉が大幅に後退しつつあるが、それが端的に現れている。

 にっぽん名物研究室は、専用コンピュータを使って分子の世界を計算する話。クーロン力を計算するために開発された専用チップを用いて、何万というオーダーの原子の動きを素早く計算できる。もともとはこのコンピューターは銀河の星の動きを計算するために開発されたのだが、重力とクーロン力は式的に同じなので(どちらも距離の二乗に反比例する関数である)、分子の世界にも適用できたのだという。このコンピュータを使ってタンパク質などの巨大分子の計算を行っており、医薬品の設計などに利用できないかと考えているとのこと。

 なお私もコンピュータによる分子シミュレーションに携わっている人間なのだが、ここで行われていた計算シミュレーションはMM(Molecular Mechanics)もしくはMD(Molecular Dynamics)と呼ばれる、分子シミュレーションの中では比較的荒い手法である。果たしてこの手法でどこまで分子設計が出来るかは少々疑問はなくはない。

 

6/9 サイエンスアイ「低緯度オーロラ」

 オーロラといえば極地方でしか見られないものだと思われているが、これが日本でも見られるという話。冒頭からいきなり中森友香嬢のカナダでのオーロラ体験の話から始まるが、彼女にしては珍しいほどかなり熱した話をしているところから見ると、余程感動したようである(なにやら今回は妙に彼女のテンションが高いような気がする。普段は必死で話をフォローしているという雰囲気ですから。)。

 北海道でも見られるのが、低緯度オーロラ。これは極地方のオーロラと違って赤い色をしているのが特徴。これはオーロラの上の部分だけが見えているからだという(オーロラは高度によって色が違い、低空では青く、高空では赤いのだという)。低緯度オーロラが見えるのは太陽の活動が極大になって、巨大なオーロラが出現する時である。つまり極地方に発生した巨大なオーロラの上の部分だけが地平線に見えるのが低緯度オーロラである。

 オーロラ研究者が登場していたが、どちらかと言えば「オーロラおたく」の色彩がかなり濃かったのが印象的(笑)。やはり研究者とオタクは紙一重(と言うよりも一心同体か?)であるようである。

 

6/2 サイエンスアイ「間接喫煙から子供を守れ」

 自分がたばこを吸わなくても、同じ部屋にたばこを吸う人間がいれば、たばこからの副流煙や吐き出した煙などによって間接的にたばこを吸ったのと同じ悪影響が出る。ある試算では、アメリカで毎年数千人が間接喫煙のせいで死んでいるという。

 特に間接喫煙の影響が多くでやすいのは子供である。家族にたばこを吸う人間がいれば、子供の体内の有毒物質が顕著に増加する。特に妊娠中の母親が喫煙した場合、その1/10は胎児に行くという。

 間接喫煙の悪影響を警戒したWHOは間接喫煙の防止のための行動を開始しているという。このスローガンが「間接喫煙は命を削る」というものだというのだから、かなり過激である。

 間接喫煙を防止するには徹底した分煙が必要である。よく空気清浄機などが使われたりするが、これは粉塵成分を除去するだけで、一酸化炭素などの有毒成分は除去できないので、換気扇の方が有効であるとのこと。

 どちらにしても、たばこをやめるのが一番であり、この番組はそのトーンで統一されていた。また中森友香嬢がしきりに「私の兄がヘビースモーカーで」と繰り返していたが、この兄さんは今頃かなりしめられているだろう(笑)。

 

5/12 サイエンスアイ「火山ガス噴出を防げ」

 アフリカのカメルーンで、火山ガスの噴出により1700人の住民が死亡する事故が発生した。現場にはニオス湖という火山湖があり、ここの湖面の様子が変化していること、生き残った住民が奇妙な音を聞いていることから、ニオス湖から噴き出した火山性ガスが、近くのニオス村を直撃したのではないかと考えられた。

 当初は亜硫酸ガスなどの有毒ガスが噴出したのではないかと疑われたが、現地の捜査ではそのような痕跡は発見されず、炭酸ガスの濃度が上昇していることが確認された。二酸化炭素の濃度が20%を越えると死亡につながることが知られており、ニオス湖から噴き出した高濃度の二酸化炭素が地面を這いながら村を直撃したものと推測された。

 ニオス湖から大量の炭酸ガスが噴き出したメカニズムは、こう推測されている。ニオス湖の地下から沸き上がった二酸化炭素が湖水に溶け込む。炭酸ガスが溶けた水は重いので、湖の底の方に沈降する。炭酸ガスが水に溶ける量は圧力に比例するので、湖底の水にはさらに大量の炭酸ガスが溶け込む。これがあるきっかけで一気に吹き上がったのではないかと考えられている。

 ただし先の湖水爆発が起こったときのニオス湖の炭酸ガス濃度は、まだ飽和濃度には達していなかったので、何らかの原因で湖底の高濃度の水が表面に移動したか、湖底の水が何らかの原因で飽和濃度に達したかのどちらかだということである。

 どちらにしろこのまま放置していれば、再び湖水爆発が起こる危険がある。それを防止するために国際協力でニオス湖のガス抜きを行うとのこと。この方法が面白い。まず湖底にまでパイプを通し、その途中に空気を吹き込んでやる。すると泡に巻き込まれて湖水が上がってくるので、パイプ内が減圧状態になって湖底の水がパイプ内を登ってくるとのことである。

 国際協力で災害が防止されるのは大いに結構なことである。なおガス抜きを怠ると、ある限界を超えた途端に突然爆発して危険であるのは、湖水に限らず人間も同様である(笑)。どうも最近はかなり溜まっている連中が多いようなので、日本でも社会的にガス抜きが出来ないのだろうか。

 

3/31 サイエンスアイ「メディア技術」

 グーテンベルクの活版印刷から始まった知の共有化。これがインターネットに代表される電子メディアの進歩によって、一気に拡大しようとしている。

 まず図書館の文献の電子テキスト化、さらには博物館の収蔵品の電子データ化なども進められている。そのメリットは、1.劣化のないこと、2.大勢で情報を共有できること、などである。一度デジタルデータ化されれば、世界中から自由にアクセスが可能になるので、多くの研究者が情報を得ることによって研究の進歩か促されることも期待できる。

 デジタル技術の進歩は、映像技術の急速な発展も促している。デジタルによって合成された映像は、既に映画の世界において新しい映像を作り出している。さらにデジタル技術の進歩は映画そのものも変えてしまうおうとしている。最新のデジタル映画では、フィルムを使用せずに衛星回線などを使って映像の配信が可能になっている。

 インターネットが普及した今日、鍵になるのは大容量の高速通信網である。アメリカでは光ファイバーの敷設が急速に進みつつある。またIPアドレスの枯渇に対応した新プロトコルの研究も進んでいる。この新プロトコルは、世界中のすべての原子にアドレスを割り振ることが可能と言われているものであり、これが導入された後には、身の回りのあらゆる電気製品にIPアドレスを割り振られ、インターネットに接続されることになる。

 情報技術の発達が今までにない形でのコミュニケーションを可能にしようとしているということを、メディア技術の側面から伝えたのが今回の内容であった。ただコミュニケーションの発達に伴うリスクの面(個人情報の流出や、デマによるパニック、ネットストーカーなど)の問題についても何らかの形で考えていくような内容も加えて欲しいところである。例えば、すべての電気製品をネットにつなぐといえば、非常に便利なように思えるが、一つ間違うと、誰か悪意のある者の手によって、ある日家に帰ると、冬に冷房は全開になり、風呂は煮え返り、ステレオは最大音量でラジオを流し、オーブンの中では正体不明の食品が煙を上げ、ビデオデッキは意味不明の番組を録画し続けているなんてことにされかねない。技術には常に裏の面もあると言うことは忘れてはいけないのではないか。

 

3/17 サイエンスアイ「失われた身体機能を取り戻せ」

 身体障害者の能力を補う福祉機器、例えば義手・義足などにもハイテクが導入されつつある。

 例えば義足であるが、人間の足は歩行の速度によって運びのタイミングが変わる。しかし従来の義足ではこれに対応できなかった。そこでマイクロプロセッサーを導入して、速度に応じて関節の柔軟性を変えることが出来るようにした。このことによって、今までに比べて各段に自然に歩くことが出来るようになったのである。

 また義手についてもハイテク化が進んでいる。最新のものではボールペンを掴むことさえ出来るとか。しかしここで問題となるのは、価格の問題。日本ではまだ装飾義手と呼ばれる動かない義手が大半であり、筋電義手などの能動義手はほとんど普及していない。これは日本では義手に対する公的補助が全くないに等しい状態であるからである(日本の国がいかに弱者を切り捨てているかを端的に現す話だ)。ちなみにドイツでは全額支給される。

 日本という国では、予算を福祉の方にはほとんど回さずに、公共事業などのゼネコン補助にばかり回されている。それは政治家の集票と密接に結びついているからだ。やはりこの国はまだまだ貧しすぎる。こういう技術論以前の問題が多いところが、辛いところである。この番組でも「同じ先進国でありながら」という言葉をくりかえしていたが、これは実は日本社会がまだ先進国とは言い難いということを裏返しにしているように思われた。

 にっぽん名物研究室は、有機分子による発光を利用したディスプレイの開発を目指している研究室。訪問先は、山形大学大学院ベンチャービジネスラボラトリーの城戸淳二氏の研究室である。

 有機分子の発光を使った有機ELは、色素それ自体が発光するため、本体を極めて薄く出来るのが最大の特徴である(厚さわずか1.5mm!)。さらに液晶ディスプレイのような視野角の問題がない。

 この研究室で最近あった大発見は、世界で初めて白色に輝く有機ELを作ったことである。実はこれは全くの偶然から発生したとのこと。実は赤色を目指して開発をしていた最中に赤色の色素がなくなり、学生がそのまま実験を続けたところ、白色の有機ELが合成できたとのことである。当の学生は、実験が失敗したとしょんぼりと報告に来たというから、なにやら白川博士の導電性高分子に似ている。

 目下の課題は劣化の問題と合成コストの問題であるとのこと。私の経験から見て、コストの問題の解決はそう困難ではないと思われるのだが、劣化の問題は結構深刻なのではないかと推測する(私は最初に「有機発光体」と聞いた時点で、いかにも劣化が問題になりそうだなと感じたが)。ただこの方式は将来的に非常に有望なものの一つであるので、実用化が期待されるところである。

 

2/24 サイエンスアイ「エネルギーシフト最前線」

 先にNHK教育でそのものズバリの「エネルギーシフト」という番組があったが、今回の内容はかなりの部分がそれとダブっている。NHKお得意の「一粒で二度おいしい」放送素材の使い回しである(笑)。

 次世代のエネルギーの中心として期待されているのが燃料電池。これは水素と酸素から直接電気を取り出すという装置である。エネルギー効率が良いうえに、排気が水しか出ないというクリーンさが最大の売りである。

 その場合のポイントとなるのは水素の確保。将来は水素社会が建設されると見られているが、それまでのつなぎは天然ガスが担うと考えられている。各国はそれを見越して、パイプラインの敷設などのインフラ建設の工事を行っている。

 かなりの内容が先の番組とダブる中で興味深かったのは、自然エネルギー先進国のデンマークで、いかにして今日のような自然エネルギーの比率を上げた社会に至ったかに切り込んでいた点。

 デンマークでエネルギー体系の見直しが進められたのはオイルショック後で、それまでは石油や石炭に依存していたエネルギーを原発に変更しようとした(この辺りは日本と同じ)。しかしデンマークでは原発の有効性に疑問を持つ市民団体や、省エネによって原発の必要がなくなると主張する学者などが中心となって、自然エネルギーの方向を模索したという。そしてスリーマイル島の原発事故をきっかけにして、脱原発・自然エネルギー促進の方向に進むことが政策決定されたということである。現在でも日本などと異なり、エネルギーの消費を増やさずに成長を続けているという。

 これに対して日本はプルトニウムが欲しかった政治家と、儲け第一主義の電力会社が手を組んで、アメリカ型の「大量生産・大量消費・大量廃棄」の豊かさに憧れていた国民を煽って、経済成長にはエネルギーが不可欠でそれを担うのは原子力しかないという迷信を信じ込ませたことが現在につながっているのである。そろそろ日本人も現実に目を向ける必要があるのだろう。原子力は未来エネルギーにはなり得ない。

 にっぽん名物研究室は、高分子ゲルを使用して人工軟骨を作ろうという研究。強度も高く、摩擦も低い素材が得られているとのことで、これはなかなか興味深い研究であった。ただ実用化には生体適性などの問題がまだあるだろうとは思われるが。 

 

9/23 サイエンスアイ「検証 臨界事故1年」

 東海村のJCOで放射線漏れ事故が起こってから1年がたつ。今回はその事故のデータを検証しようという内容である。

 JCOの事故は沈殿槽に高濃度のウラン溶液を大量に投入したために、臨界反応が自立してしまったことで起こったものである。ウランは常に各反応を起こしており、中性子線を放出している。この中性子線は他のウラン原子に当たり、そのウラン原子の核反応を誘発する。このためウランの濃度がある限界を超えると、吸収などによって減少する中性子線よりも、核反応で放出される中性子線の方が大きくなり、連鎖的に核反応が起こることになるのである。

 この時の状態を再現するのに核実験施設で追試が行われていたが、この施設の2.2mもの厚さのコンクリート製の扉が印象的であった。そうでないと放射線で危険なのである。ちなみにJCOの壁は10cmにすぎなかったという。原子力の専門家が「裸の原子炉が町中に現れたようなもの」と表現していたのがこれも印象的であった。

 また事故の時に問題になったのが、事故当初に中性子線の測定がなされていなかったため、この時にどの程度の中性子線が放出されていたかが不明であったこと。これを推測するために現場周辺の5円玉を集めて、これがどの程度放射能を持っているかを推測する研究がなされていたのは興味深いところである。この研究者の推定によると、現場の100m圏で220ミリシーベルト(年間許容被爆領は1ミリシーベルトとされている)とのこと。科学技術庁が発表した推定値が約50ミリシーベルトだから、その4倍にもなっているのが意味ありげである。ちなみにゲストの原子力の専門家は「科学技術庁の数字の方が正しいと考える」と発言していたが、彼の立場からは当然そうなるだろう。科学技術庁や核燃料施設の関係者などの任務は、いかに今回の事故が小さいものであったかを宣伝することであるのだから。むしろそのような連中でさえ、50ミリシーベルトといったとんでもなく大きい値を公表せざるおえないというところに、今回の事故の重大さが現れていると考えられる。

 この番組はあくまで事故を技術的に検証するということが目的であるし、中立を建前にしているNHKであるから、原子力の是非については述べていなかったが、この事故は原子力が不要の技術であることを証明した事故であり、もう既に時代は原子力廃止に向かうべき時に来ているのである。

 

9/9 サイエンスアイ「進化するエコタウン」

 家電リサイクル法が施行され、リサイクルが社会のキーワードになってきている。エコタウンというのは多くのリサイクル工場などを集めた都市のことであるらしい。リサイクル工場を集めることでリサイクルの効率を上げることが目的である。

 例えば自動車の場合、今までは75%しかリサイクルできなかったのが、ここではガラスやオイルなど今までリサイクルしていなかった物質をリサイクルすることで86%までリサイクル率を上げることが出来たという。また解体ラインで流れ作業を行うことで45分で一台の車を解体できるという。

 リサイクルに関して最大の問題になるのはコストである。たとえ技術的にリサイクルが可能であってもコストがあわなければ産業的に成り立たない。だからいかにリサイクルに手間がかからないようにするかがポイントで、そのためにはメーカーの協力も必要である。リサイクルで一番問題になるのはプラスチックである。そこで最近は使用するプラスチックの種類を減らしたり、材質を表示することで分別を容易にするということが行われている。

 しかしこの番組では触れていなかったが、実は一番の問題は、使用するプラスチックの種類が増加しているのは製品の高機能化のためなのである。製品の高機能化のためには特殊な物性を持つプラスチックの使用が不可欠で、そのために多くのプラスチックが使用されている。だからいくらプラスチックの種類を減らすと言ってもそれはおのずと限界があろう。そこの折り合いをどうつけるかが難しいところである。

 これ以外の技術で面白かったのは、生ゴミから生分解性プラスチックを作るという試みである。これは乳酸菌によって生ゴミから乳酸を作り、これをポリマー化することでポリ乳酸を合成して、これをプラスチック素材として使用するとのことである。確かになかなか興味深い技術である。ただこの場合も問題になるのはポリ乳酸の力学的物性で、例えば強度などが低ければ用途が限られてくることになるので、そこのところがどうなっているのかが知りたいところである。

 にっぽん名物研究室も今回はリサイクル絡みである。訪問先は三重大学生物資源学部の船岡正光氏の研究室。古紙の繊維を木材から抽出したリグニンを使って再生木材を作ろうという試みである。

 古紙から抽出した繊維に対して、リグニンを加えることで木材のような固い素材が出来上がるという(見た目はパーチクルボードのようである)。これはリグニンが繊維に対して接着剤のような役割を果たすからだという。この素材は自由な形に整形することも容易であるし、リグニンを溶かしだして再び繊維として再利用することも可能だという(さらにリグニンを加えて再生木材として再利用するという方法も10回までは可能だとのこと)。新素材として非常に有望だと言うことである。

 ただ私が疑問に感じたのは、まずリグニンを木材から抽出しているが、どの程度の木材から抽出したリグニンで、どの程度の再生木材が製造可能かがはっきりしなかったこと。もし木材がかなり大量に必要なようなら意味がない。またリグニンの抽出はフェノールを木材に加えてから硫酸で繊維を溶かすという方法だったようだが、これがプロセス的に採算が合うのかどうか。確かにプロセスとしてはそう複雑なものではないが、使用済みの硫酸の処分の問題などがついて回りそうである。

 とにかくリサイクルの問題は技術的にはなかなか難しいものである。だからこそいろいろな研究を進めて欲しいものである。 

 

8/26 サイエンスアイ「国際宇宙ステーションを建造せよ」

 現在国際協力の下で宇宙ステーションが建造されているが、それが今回のテーマである。完成は2006年予定のことであるが、ここまでは紆余曲折の道のりがあった。それについてのBBCのドキュメンタリーが紹介されている。

 まずこの宇宙ステーション計画はそもそもは冷戦の産物であった。アポロ以降有人宇宙飛行からは手を引いていたアメリカは、ソ連が宇宙ステーションを開発することに成功したことに刺激を受け、宇宙ステーション計画が開始される。NASAは宇宙ステーション開発に必要な予算を80億ドルと見積もり、第宇土領を説得する。それを認可したのは例のレーガン大統領である。

 しかしこの時点でのNASAの計画は、実は杜撰な青写真にすぎず、宇宙ステーションはそのデザインさえまとまらず紆余曲折を重ねる。そしてついには事実上の中止の事態に至る。

 皮肉にもこの計画が再浮上したのはソ連の解体によるものだった。ロシアはミールなどの宇宙ステーションの実績があり、水の再生技術や空気の浄化技術などの生命維持に対する高度な技術を持っていた。このロシアを加えることで、技術的課題が解決し、現実性が浮上してきたのである。

 日本もこの事業に参加するのであるが、果たしてどういう成果が上がるか、それが興味深くはある。

 

7/8 サイエンスアイ「地下浸水を防げ」

 7/4(第二次森内閣発足の日だ)に東京では豪雨があったが、そこでタイムリーな話題である(そう言えば200Xでも同じような話題を扱っていた)。

 去年、福岡で大洪水があったのは記憶に新しいが、最近の都市型洪水の特徴は、短期の大量の降雨により一気に下水道に流れ込んだ水を下水道が処理しきれなくなり、急激に水があふれ出すと言ったパターンである。現在の下水道の処理量は降雨のうちの50%は地面に吸収され、残りの50%が下水に流れ込むことを想定しているらしいが、今日の都市化でこの下水道に流れ込む比率(流出係数と言うらしい)が50%を大きく越えており、東京などでは80%ぐらいになるという。

 都市型洪水の特徴は、短時間で一気に水位が上昇するということである。この場合に一番危険なのが地下街である。福岡の洪水の際も、地下街で溺死者が出ている。

 博多駅でも地下鉄では土嚢を用意していたらしいが、地下鉄が管理している入り口3つは土嚢で浸水を防いだのだが、それ以外のJRやビルなどが管理している入り口3カ所から浸水し、地下鉄職員が土嚢を持って駆けつけたときにはもう間に合わなかったという。

 地下浸水で逃げ遅れるケースが多いのは、水の流入速度が速いことにより、大人でも階段を上ることは困難になる。また外開きのドアなどがある場合は、26センチも水がつもれば開けられなくなるとのことで、ここまでなるのに4分ぐらいしかないという。しかも驚いたことに、うち開きのドアであったとしても、5分でドアノブが動かせなくなり、やはり開くことは不可能になるという。

 東京ではこのような事態に備えて、雨水調整池といった施設を地下に作り、下水などの溢れた部分はここに流入するようにしているという。また地下鉄ではセンサーで通気口をふさいだりなどの対策をしているらしいが、それでも7/4の集中豪雨では地下鉄に水が流入してしまっており、まだ対策は万全とは言えないという。

 ただ私としては、このような対策も必要だが、根本的には東京への異常な集中を解消するしか根本的な解決方法はないのではないかと考える。石原知事は怒りそうだが。

 にっぽん名物研究室は、ほ乳類の性行動を脳の構造から探ろうという研究である。訪問先は日本医科大学医学部の佐久間康夫氏の研究室。レポーターは高橋ゆかり嬢。

 ラットよる研究の結果から分かったことは、性ホルモンは性行動などを支配するが、これが胎児期に非常に大量に分泌され、これが脳の発育に影響を与え、脳の雄雌分化を促すという。具体的にホルモンは脳の神経組織の回路形成に影響を与えているという。そして実は性に関する回路はそれが単独で存在するのではなく、他とも連携しているといい、例えば性行動を取らない雌は食欲が強くなるなどという。佐久間氏によると、最近の行動を自分で制御できない子供達などもこのような回路が影響しているのではとのことであるが、ここまでくるとどこまで本当かは少々眉唾だったりもする。

 

6/3 サイエンスアイ「携帯端末が描く未来情報社会」

 現在は携帯端末が花盛りである。特に携帯電話は単なる電話の域を超え、データ端末となってきている。

 立教大学などでは学生のために休講情報などをホームページで配信しているが、最近は携帯電話に合わせたホームページも作っているとのことである。

 携帯電話での情報配信で次世代の課題となっているのは、映像配信だとのことである。しかし画像は非常に情報量が多いので、携帯での配信はむかない。そこで新技術で映像の情報量圧縮が試みられているというが、まだ動画の配信を行うためには情報転送速度が遅すぎるらしい。

 しかし来年実用化される新技術では、使用帯域が広げられるので情報量が増加し、動画の配信なども可能になるとのことである。

 さて技術はどんどん進歩するが、問題は本当に普及するかである。これについてユーザー工学なるものの研究者がゲストに来ていたが、彼によるとポイントは誰がどんな局面で使うかをはっきり出来るかどうかであるとのこと。実にもっともな話である。また多機能にしすぎることで操作性の問題なども出るという。

 この操作性の問題に取り組んでいるメーカーもある。携帯電話で問題視されているのは文字入力のしにくさであるが、これを特殊なキーボードを使うことで解決しようとしている。しかし実はここで出てきたキーボードというのが、Palm用で有名な片手用キーボードである。どうやらこれを携帯に使うつもりらしい。

 また小さい画面でどうやって多くの情報を表示するかという研究もなされている。ある試みは画面の上下を圧縮してその分情報量を多くするという試み。現在の画面表示は平らな紙に描いた文字を上下にずらすイメージだが、これは円筒に文字を書いてそれを回転させているイメージで、何やら奇妙であった。またこれ以外では端末を傾けることでページめくりなどの操作を出来るようにするというものがあったが、これなどは確かに実用性が高そうだ。私自身、電子ブックの類を使う場合にこの部分の操作性に一番の不満を感じていたから、これが解消されれば、確かに本などに代わるメディアになり得るだろう。

 この後、ウェアラブル端末のファッションショーが出てきたが、これはあまりにあまりで笑えるものだった。さすがに実用性などないつまらん服装ばかり作ってるファッション業界である。

 にっぽん名物研究室は体の中の水の役割を探るということである。訪問先は通産省資源環境技術総合研究所の脇坂昭弘氏の研究室。レポーターは高橋ゆかり嬢。

 水は実にありふれた物質であるが、実は科学的には「異常液体」と言われるぐらい、かなり特殊な性質を持っており、この特殊性が故に生物にとって欠かせないものとなっているのである。そしてこの水の性質はまだすべてが明らかにされているわけではない。

 水はその強い極性のために、クラスターと呼ばれる分子の会合体を形成するが、例えばここにアルコールを加えると、親水部分が水と疎水部分は疎水部分同志で結びつき、クラスターの形態が大きく変化することになる。このような分子の結びつきの変化が生命活動に関係していると考えているのである。例えば水の中に脂肪酸を加えると疎水部分が並んだ膜のような構造になる。これは実は細胞膜などの原理であると彼は考えているとのことである。同様にDNAなどでも水との相互作用は不可欠のものであるという。

 観点としてはなかなか面白い。水のクラスターは生物学だけでなく化学の分野でも注目されており、今後の研究が期待される。

 

5/20 サイエンスアイ「巧妙さを増すドーピングを防げ」

 今回はオリンピックの影、ドーピングについてである。近代オリンピックが金権腐敗のIOCに象徴されるように、金の祭典になり、オリンピックのメダルに名誉だけでなく金がついて回るようになると共に、ドーピングが増加することになる。

 ドーピングの技術の向上(という言い方をしていいのか疑問だが)と共にドーピング検出技術の向上も著しい。例えば中国の水泳チームが男性ホルモンの一種についても、天然物と合成物での炭素のわずかな同位体比の違いから検出できるとのことで、これは驚きである。

 ドーピングは何も人間だけの話でなく、競走馬などでもドーピングがあるとのことである。そこでこの番組では馬に対してドーピングした場合にどういう現象が起こるかを報告していた。合成ホルモンを添加することでホルモンのバランスが崩れ、生殖能力が低下するという。

 では人間ではどうなるか、東ドイツのシュミット氏と言う人物は、重量挙げの選手だった彼は、それと知らずに筋肉増強剤を飲まされ続けていた。すると彼は突然胸が膨らんでくるという異変に遭遇し、ガンになる可能性が高いと言うことで手術を強いられ、選手生命を絶たれる。なお彼の話によると、ドーピングのせいで精神に変調をきたした選手もいるそうである。彼は現在、当時の担当者を告発しているそうだが、国策としてドーピングを行っていた東側国家の暗部が現れている。

 また実はドーピング薬物に該当するものは、風邪薬や栄養薬などにも普通に含まれている。そのために選手は気をつけないと、意図せずにドーピング陽性になってしまうことになる。そのために選手は自分が口にするものに厳重に注意する必要があると言うことである。しかしこれは裏を返せば、我々一般人の周りが薬物漬けであることを示しており、これは我々自身の生活も考え直す必要があるだろう。

 現在、世界的にドーピングを撲滅するための運動が行われているそうだが、やはりIOCを中心としたスポーツの金権体質を打破することがもっとも重要なのではないのだろうか。スポーツは結果が統べてではないという当たり前のことを思い出して、オリンピックが「参加することに意義がある」という原点に戻れればいいのだが、それは現実には難しいのか・・ならオリンピックなど不要である。

 にっぽん名物研究室はゾウリムシの性について。訪問先は筑波大学生物化学系の高橋三保子氏の研究室。レポーターは駒村多恵嬢。

 ゾウリムシは雄雌ではなくE型とO型という2種に分類されるのだが、これらを混合すると、凝集という固まる現象が起こり、その後、接合と呼ばれる結びつく行為が観察される。高橋氏によるとこの行為は繊毛に秘密があるらしい。ゾウリムシは単細胞生物であるが、大核と小核という二つの核を持っており、普段は大核を使用しているのだが、生殖時には小核を使用し、2つの小核が結合することで新しい遺伝パターンが生まれるとのことである。つまり単細胞生物であるにも関わらず、遺伝の多様性が確保されているとのことである。これは私としては初めて知ったことであり、驚きであった。ゾウリムシは単細胞でありながら、かなり複雑な生物であるようである。人間は多細胞生物であるにも関わらず単細胞な奴もいるのだから、その逆があってもいいか。

 

5/13 サイエンスアイ「健康寿命は延ばせるか」

 今回は44分間をフルに1テーマという構成になっている。

 日本では平均寿命が延びているが、それとともに注目されているのが健康寿命である。つまりいくら平均寿命が長くなっても、障害が出て介護されながら過ごす期間が延びるだけでは、生活の質に問題がある。健康寿命とは自立して暮らしていける期間のことである。

 仙台が老人について調査したところ、日本はアメリカに比べて要介護の割合は小さいが、一端要介護になった老人の快復率はかなり低いことが分かったとのことである。ここに日本の老人問題のポイントがあるという。

 老人は何かの病気になった場合、そのまま寝たきりになるケースが多い。安静にしすぎることで筋力などが衰え、歩けなくなるのである(これを廃用症候群と言う)。これを防ぐための試みに取り組んでいるのが、中国地方の過疎の町、御調町である。4人に1人が高齢者という御調町では、寝たきり0を目指して病院と福祉を連結してのリハビリに力を入れている。驚くべきは既に集中治療室に入院している時からリハビリを始めているということである。また退院後も療法士が巡回し、リハビリを続けている。その成果があって、老人の比率が増加しているにも関わらず、寝たきり老人の比率は増加していないとのことである。

 廃用症候群が注目され始めたのは、帰還後の宇宙飛行士の筋力が大幅に低下したという現象があってからだという。人間の手足は使わないことで筋肉・骨ともに弱くなっていくということである。ましてや老人の場合は回復能力が低いので、何らかの病気で容易に廃用症候群になってしまうのである。驚いたのはこの能力低下は脳にも及ぶということである。昔から、寝たきりになった途端に呆けたという話を聞くが、こういうことであったのかと納得がいく。

 さらに進んで、脳卒中や心臓病や骨粗相症などの寝たきりの原因となる病気を予防しようという概念も進んでいる。これを積極的に推進しているアメリカでは、寝たきり老人の比率が減少しているとのことである。これらの病気は生活習慣病であり、食生活の改善と運動によって予防できるので、今後の国民の健康にとっての鍵となるのだろう。

 食生活と運動、この両者共に滅茶苦茶の私としては、我が身を振り返るとゾッとする。私の目標である「人生を楽しめる定年後」を送るには、寝たきりなどになってしまっては元も子もない。そういうことを考えると、今のうちから生活習慣を改善する必要があるとひしひしと感じる。

 

5/6 サイエンスアイ「クルマの安全性はどう変わったか」

 クルマ社会の発展とともに増えてきているのが自動車事故である。その中で事故から人命を救う技術についての紹介である。

 まず衝突テストの結果について。これは最近ではかなり進歩しているとのことであるが、問題は車同士が衝突した場合、小型車の方が大きなダメージを受けると言う現象である。実際に事故の統計を見ると、大型乗用車では運転手の死亡は少ないのに、軽自動車ではかなりの率で死亡しているという(この事実があるせいで、ベンツなどの運転手には「どうせ自分は死なない」と言わんばかりの無謀な運転も見られるように思える)。この状況の解決はかなり困難なようで、この時のキーワードはコンパティビリティ(共存性)を挙げていた。これを実現するためには、まず小さなクルマのキャビンの強度を上げることが考えられるのだが、同時に大型車の方にも衝撃を吸収するために柔らかい構造にすることが考えられているとのことだ(ここでは社名を挙げていなかったが、ここで出ていたクルマはベンツである)。小型車だけでなく、大型車の方にも対策を施すというところがなかなか興味深い考え方である。

 次に歩行者対クルマの事故についての対策である。歩行者がクルマにはねられた場合、ボンネットに頭をぶつけて死亡するケースが多い。これを防止するためにボンネットにショックを吸収する機構を取り入れることも考えられているとのことである。ただこれで減る衝撃は10%程度ということであるので、まだまだ不十分ではある。今後の研究に期待するとともに、日本の劣悪な道路事情の改善も望まれるところである。

 にっぽん名物研究室は集中豪雨の予測について。訪問先は京都大学防災研究所水資源研究センターの中北栄一助教授の研究室。レポーターは駒村多恵嬢。

 集中豪雨は積乱雲によって起こるので、これを予測するためには積乱雲の生成を予測する必要がある。そのために高度別の水分量を観測できる3次元レーダーを用い、上昇気流の乱れを観測することで積乱雲の生成を予測するとのことである。精度的にも大分高くなってきており、実用化されつつあるとのことで、今後は土砂崩れの予測やダムの水量管理などにも利用されていくことになるとのことで期待される。

 

4/29 サイエンスアイ「バーチャルリアリティーの衝撃」

 今回はいつものスタジオからの番組ではなく特番形式である(この番組ではよくある)。

 コンピュータの進歩と共に急速に発展しているのが、いわゆるバーチャルリアリティ技術である。今まではCG一辺倒なところもあったこの技術も、最近は実写を組み合わせたりなどでよりリアルさを増してきている。

 バーチャルリアリティの優れたところは、その場にいなくてもまるでその場にいるような体験が出来ることである。その能力を生かして、例えば作業現場における事故の例を体験することによって、安全意識を高めるなどにも利用されつつあるとのこと。また、コンピュータ内に組み立てた家の中を自由に歩き回る、いわゆるバーチャルモデルハウスなどはもう既に実用化されている。

 またこの技術をさらに応用すれば、世界中の人々が擬似的に同じテーブルの上で会議するといったバーチャル国際会議なども可能であり、これはかなり有用な技術である。

 さらに医療の現場などでも、心臓の動脈内をバーチャルに歩き回ることで血栓の出来る位置を予想したり、脳腫瘍の位置を患者に投影したりなどの技術も開発されつつあるとか。

 またバーチャルリアリティにさらに現実味を持たせるには、実際に歩く感触とか触った感触を再現することが必要ということで、その研究も進んでいる。

 しかし気になったのは、バーチャルリアリティが進歩すればするほど、現実との区別がつかない現象が生じてくるのではないかということ。最近もフライトシミュレーションばかりをやっているうちに、自分が飛行機を操縦できるつもりになってしまって、飛行機を操縦するためにハイジャックをした馬鹿がいたが、こんな類の人間が増えてくるのではないかと心配になる。またバーチャルリアリティはゲームなどの分野に一番先に適用されると思うが、例えばバーチャルに人殺しをしまくるゲームとかが登場するような事態も想像され(まず確実に登場すると予測する)、そうなれば倫理面の問題も浮上する可能性がある。

 

4/22 サイエンスアイ「大迫力 身近な生き物撮影テクニック」

 今回はかなり毛色の変わった内容である。実は科学技術映像祭といった、このような映像のコンテストがあって、その優秀作品を紹介しようということらしい。まず初っ端から昆虫の大アップの迫力映像が飛び出してくる。一体こんな映像をどうやれば撮影できるのかには驚くところが、今回は昆虫類が苦手な人にはかなりキツイ内容である(笑)。

 最優秀賞を獲得した栗林氏が撮影に使用するのは直径3ミリのレンズ(内視鏡用のレンズらしい)、名付けて虫の目レンズなるもの細い棒の先につけた特殊カメラを使用している(シュノーケルカメラの一種と考えられる)。このカメラの特徴は普通のクローズアップレンズと違って、被写界進度(ピントの合う範囲)が非常に広いので、背景などまで鮮明に撮影できるとのこと。確かにこのカメラで撮影した映像は、いわゆる普通のクローズアップ映像と全く異なるのは映像を見れば一目瞭然である。

 栗林氏によると、撮影のコツは事前にピント合わせなどをすべて用意しておき、その後に虫に近づいていくことだとか。そうしないと虫が逃げる(考えてみると当たり前のことであるが)

 次に出てきたのはゾウリムシの映像。こちらはいわゆる顕微鏡撮影というやつである。ゾウリムシの繊毛の動きまでしっかりと映っているのが印象的。ただしこちらは、微生物系が苦手な私としては少々ツライ映像である。

 このゾウリムシを撮影した堀田氏は高校の生物の教師だそうである。彼が顕微鏡撮影で使用しているのが「暗視野撮影」という顕微鏡を一種の間接照明で照らす手法。これで暗闇の中にゾウリムシが浮かびあがるという映像になるらしい。またゾウリムシの動きを抑えるために、メチルセルロースを使用して粘度を上げるなどの手法も駆使している。またポスターカラーを取り込ませて消化器官を観察したりなど、創意工夫の固まりである。こんな先生に授業をしてもらうと、生徒も楽しいだろう。

 

 にっぽん名物研究室は、ウィルスから人類の進化を明らかにしようという研究。訪問先は東京大学医科学研究所の余郷嘉明助教授の研究室である。レポーターは高橋ゆかり嬢。

 ウィルスと人類学を結びつけるといってもピンとこないのだが、これはJCウィルスと呼ばれる人類を安定宿主とするウィルスの塩基配列を調べることで、どの地域の人類が祖先を同じくするかなどが解明されるらしい。つまりこのウィルスには何種かの変種があるのだが、同じ変種を持っている地域の人類は祖先が同じであると考えられると言うことだ。ちなみに日本では西と東でウィルスのタイプが異なり、日本に対して大陸から人が渡ってきたという説に合うらしい。そして面白いのは、東北地方の日本海沿岸部の一部地域に、ヨーロッパ型のウィルスタイプが見られるとのことである。つまりごく一部にヨーロッパ系の血が混じっている可能性があるということである。

 

4/15 サイエンスアイ「進化するハッカーから個人情報を守れ」

 今回は、インターネット時代になって問題となっているハッカー対策である。なおこの番組で言っているハッカーとはいわゆる情報を盗んだりシステムを破壊したりする犯罪者で、その筋の人間は「クラッカー」と呼んでハッカーとは区別している連中である。

 まず一番には、パスワードを盗まれてプロバイダから莫大な料金を請求された女性の事例が出てきた。ただここで驚いたのが、彼女はホームページ作成などの仕事をしており、いわゆるインターネットの素人ではないことである。しかもさらに驚いたのは、不正使用されたことは明らかであるにもかかわらず、彼女はその料金をそのまま請求されていること。つまりこのような被害にあった際に、被害者に対する救済措置はないということである。そもそもパスワードを盗まれたのが彼女の過失であるかどうかは不明であるのに(プロバイダ側の管理の悪さによって、パスワードが盗まれる例も結構多い)、これでは恐ろしくて従量制のプロバイダなど使用できない。

 ある会社が賞金をつけてシステムを破る公開テストを行ったところ、百万回ものアタックを受けたとか。この会社はこのデータを解析することで、攻撃の手口を解明して、自分たちのシステムのセキュリティを向上させるためのデータにするつもりらしい。実際に手口の一例があげられていたが、まずポートスキャンで開いているポートを見つけてから、バッファオーバーフローを狙い、それが駄目だとパスワードクラックを狙うという典型的な手口であった。なお、去年に同様のテストをしたときの十倍もの攻撃を受けており、ハッカー予備軍の増加を示しているとか。

 ただし実はこれはハッカーの増加をそのまま意味するわけではなく、巷に流通しているハッキングツールを興味本位で使っている連中(アメリカなどではスクリプトキッドなどと言うようだが、日本では専らチューボーと呼ばれているようである)が増加しているのが真相のようだ。つまり誰でもお気軽ににわかハッカーになれると言うことである。しかもインターネットは完全に匿名だという迷信がかなり流通しているおかげで、犯罪意識なしにこのようなツールをためしてみる連中が増えているのだろう。ゲストとして出てきていた元ハッカーのジャーナリストは「最近問題になっている連中(官公庁サーバに侵入した連中)はハッカーと呼ぶほどの技量はない」と断言していた。逆に言えば、その程度の技量の者でもそんなに簡単に侵入できるぐらい、セキュリティの低いサーバが多いということでもある。

 不正侵入に対する根本的対策としては、コンピュータの本人識別能力を上げるしかないと言うことで、キーボードの入力のクセから本人識別を行う技術の研究について報告されていた。ただしこの手の技術共通の問題は、果たしてどの程度の精度で本人識別が可能であるかという一点に尽きるだろう。なおインターネット決済システムなどの改善で、クレジット番号を店に送らなくても売買が出来る制度なども考えられているようだが、こういう制度もキチンと考えて欲しいものである。

 なおこの番組では、パスワードをキチンと管理するなどの当たり前のことをしていれば、ハッカーの侵入は防げると結論していたが、確かにハッカー気取りのチューボー対策にはそれで十分だが、正真正銘のハッカーに狙われた場合、それは少々心もとない。ただし、正真正銘の凄腕ハッカーはあまりつまらないことはしないのが救いではあるのだが。

 にっぽん名物研究室は生物の性分化について、訪問先は岡崎国立共同研究機構基礎生物学研究所の長濱嘉孝教授の研究室。レポーターは高橋ゆかり嬢。

 ここではテラピアなどの魚類を利用してホルモンの研究をしているらしい。オスのテラピア(染色体パターンXY)に孵化直後に女性ホルモンを与えることでメス化する(卵巣ができる)そうである。孵化直後のテラピアは性が未分化であるから、その時にホルモンを投与すると遺伝子型に関係なく性が変わってしまうとのことである。なお長濱教授も環境ホルモンのことを懸念しており、この研究はその問題に対しても役立つのではないかということである。

 

4/8 サイエンスアイ「なぞの痴呆 アルツハイマー病に挑む」

 老人痴呆の43%という最大の要因はアルツハイマー病である。それにも関わらずこの病気に関しては未だにわからない部分が多い。

 アルツハイマー病の患者の特徴としては、脳の萎縮が起こることである。その原因はまだ解明されていないが、二つのタンパク質が原因として推測されている。

 一つはタウ蛋白と呼ばれるタンパク質。神経原線維変化と呼ばれる神経細胞の劣化が起こった部位にはこの蛋白の異常が起こるというのである。

 もう一つは老人班と呼ばれる症状が起こった部位に蓄積しやすいベータ蛋白。特にベータ42と呼ばれる蛋白は動物実験でも異常行動を促すことが確認されているらしい。

 タンパク質が脳に異常を起こすと言えば、以前に話題になった狂牛病を思い出す。あの病気の原因もウィルスや細菌ではなく、タンパク質であった。やはり脳内は各種の蛋白が微妙に作用しあっているのであろう。

 ちなみに各種の治療法も検討されているが、現在のところはアルツハイマーの進行を遅らせる薬物は存在するようだが、治療につながる薬物は存在しない。ただし現在各種の治療法が研究中とのことで、今後の研究成果に期待したい。

 にっぽん名物研究室はジャワ原人についての研究。訪問先は国立科学博物館人類研究部の馬場悠男氏のところ。レポーターは駒村多恵嬢。

 原人とは猿人と現代人の中間に当たる種である。脳の容積は猿人の倍、現代人の2/3であるらしい。身体は丈夫で、筋力は現代人の倍あったと推測されているらしい。ジャワ原人の復元された顔面模型もあったが、この顔がなんとなく馬場氏に似ていたのはご愛敬か。

 

 

4/1 サイエンスアイ「アレルギー増加のなぞを追う」

 今回は最近急増しているアレルギーについてである。杉花粉などがアレルギーの原因と言われているが、なぜか杉花粉の多い田舎よりも杉花粉の少ない都会の方がアレルギー患者が多い。このために公害も原因の一つであると言うのが最近の通説だが、実はこれだけでもないのだということらしい。

 この番組で挙げていたアレルギー増加原因は、「1.アレルギー源の増加」(花粉などが増えたこと) 「2.大気汚染」(ディーゼル排ガスなどはアレルギーを起こしやすくするという研究結果もあるとか) 「3.食生活の変化」(欧米風の肉食中心の食生活はアレルギーになりやすいというのも通説) 「4.ストレス」(これは万病の元である)であるが、これに続いて「5.細菌感染の減少」があるのではということである。

 この5番目は、実際に結核などに感染した場合にはアレルギーが起こりにくいことから言われているらしい。これは免疫に関わるTh細胞というものがアレルゲンが存在するときはTh2細胞に変化してアレルギーを起こし、細菌が存在するときはTh1といった免疫の細胞に変化するらしい。そして現代は細菌感染が減少しているので、このバランスが崩れてTh2が増加してしまっているのだとのことである。現にある種の細菌を投与することでアレルギーが軽減されたとの研究成果もあるとのこと。

 こうして考えると、無闇矢鱈に細菌を除去すれば良いというものではないのは明らかなようだ。やはり最近の除菌ブームは百害あって一利なしである。

 にっぽん名物研究室は地球内部に含まれる水についてである。訪問先は東北大学理学部の大谷栄治教授の研究室である。レポーターは高橋ゆかり嬢。

 ここで言っている水とは、いわゆる海水や地下水などではなく、マントルに含まれている水である。マントルの中には海水の2倍以上の水が含まれているとのこと。高温高圧のマントルの中では、この水は岩石の融解温度を下げ、マグマが出来やすくなるようにするとのこと。

 

3/11 サイエンスアイ「知ってびっくり! 動物の知能」

 今回は動物の知能についての研究を45分間フルに放送である(番組本体自体はアメリカ制作のようである)。にっぽん名物研究室はなし。また今回はレポーターも登場せず。

 最近は手話を使う猿が登場したりなど、動物の知能は意外と高いということが言われているが、今回はそれについての報告である。

 まずは最初は豚がジェスチャーを読みとるという報告。豚の頭でもジェスチャーと物を結びつけることぐらいは出来るらしい。驚きはオウム返しならぬ言葉を話すオウム。普通のオウムはこちらの発声を真似しているだけだが、このオウムはこちらの質問を判断して、物の材質などを答える。しかも「この中で青くて四角い物は何で出来てますか?」などというかなり複雑な質問にも答えていた。ここまで来ると「ホントか?」という疑問まで湧いてくるが、とにかくそのような質問に答えることも可能らしい。

 これ以外には、チンパンジーが数を認識するという実験をしていた。二つの箱に、片方にはリンゴ2つ、もう片方にはリンゴを3つ入れると、3つの方を間違いなく選ぶらしい。また簡単な足し算も出来るということである。以前からチンパンジーは3歳児並の知能があるなどと言われているが、確かにそうなのかもしれない。

 類人猿の類はかなり人間に思考パターンが近く、例えば相手がその情報を知っているかどうかの判断なども出来るらしい。だから迫り来る危険に対して、仲間がそれを知らない場合には警告を発するが、知っている場合には何もしないなどの対応の差があるようだ。この番組では類人猿の思考パターンを知ることで、人間の別の思考パターンを研究することが出来るといっていたが、類人猿の知能研究が進めば、最近の、猿以下とも言われるような馬鹿なことをする連中の思考パターンも分かるかもしれないと思ったが、「欲しい→盗む」「気に入らない→殺す」というような短絡的な発想しかできない連中を「猿以下」という表現をするのは、どうも猿に失礼な気さえしてきた。

 

3/4 サイエンスアイ「人工宝石がハイテク機器を変える」

 今回のテーマは人工宝石について。レポーターはNHK甲府放送局の島津有理子アナウンサー。

 宝石は宝飾品として使われるが、その特性からいろいろのハイテク機器にも使用されている。これらを天然物からだけ調達していたらとても間に合わないので、そこで人工宝石ということだ。

 一番最初に出てきたのは人工水晶。さすがに10キロの水晶の固まりは圧巻であった。水晶に関しては人工水晶の方が不純物が少なくて特性が良いとか。水晶も昔は宝石として扱われたのだが、こうやって人工的に作れたら、原料はただ同然(地表の主成分は水晶の原料であるシリカである。水晶はダイヤモンドと同様に元素自身はありふれたもので、その結合形式に特徴があるのである。これが金などとの違いである。)であるから、非常に有用だろう。これらはいわゆるクォーツ発振器の原料として利用されるのである。

 また大変なのが、この水晶を薄型加工する技術。水晶は結晶体なのだから、性質としては非常に硬脆い。これを研磨加工するのは並大抵の技術でないことは想像に難くない。

 水晶が合成できるなら、次はダイヤモンドだと考えるのは自然だろう。実際に人工ダイヤの製作も行われている。ただ問題は水晶ならオートクレーブ(高温・高圧で反応させる装置。私も使ったことがある(笑))で合成できるが、ダイヤはもっと激しい条件が必要なために、爆発の圧力で合成する方法などがあるようだが、これだと微粉末しか作れない。そこで最近はダイヤモンドの薄膜が作られる技術が開発されて(いわゆる気体で合成する方法である)いるとか。

 ダイヤモンドの性質としては熱伝導性が高いこと、硬いこと、音の伝導速度が速いことなどがある。これらはすべて結晶系が極めて固いことによる。つまり原子の位置がかなり固定されているから、分子振動などが伝えられるのである。ダイヤモンドの用途として、コンピュータのヒートシンクやスピーカーのコーンが挙げられていたが、これはどちらも私も思いついたもので、実際にプラズマダイヤモンドスピーカーというのは以前にKENWOODから発売されていた(そのスピーカーはもう既に存在しないが)。

 現在はあらゆる化合物の結晶が人工的に作られて、その中から有用なものを見つけだそうという研究がなされているとか。なかなか面白そうな無機化学の分野である。

 にっぽん名物研究室は深海の熱水噴出口などでの微生物についての研究である。レポーターは孫明日香嬢。訪問先は長岡技術科学大学の松野孝一郎教授の研究室。

 松野氏の研究によれば、このような熱水噴出口などに生存している微生物が、実は地球の生物の祖先ではないかということである。確かに生命は海から生まれたと考えられており、熱水噴出口では物質もエネルギーもあるのだから、生物発生の元になった可能性はあり得る。これ以外の説としては、落雷によって合成されたという説も私は聞いたことがあるが、果たしてどれが真相だろうか。

 

2/19 サイエンスアイ「揺れない建物をめざす」

 今回は免震建築についてである。レポーターは栗原菜穂子嬢。

 そもそも免震建築とは何かといえば、建物の構造上揺れを減少させるように設計した建物である。従来の耐震建築とどこが違うかといえば、耐震建築とは地震で壊れないことだけを目的にしているので、今最も一般的に採用されているのが柔構造建築である。しかしながらこの柔構造は建物によっては横に数mも揺すられることになるので、マンション最上階などではテレビが真横に吹っ飛んだなどと言う話もある。

 実際に私が以前に聞いたことがある話でこういうものがある。ある自治体が地震対策を考えたときに、現在の市庁舎は大地震では倒壊する危険があることが分かった。そこで耐震構造の新庁舎を建設し、災害対策本部をそちらに移した。しかしその後の調査で、新庁舎では確かに地震による倒壊はないが、地震の際にはその揺れによって通信回線や通信機器が破壊されて、災害対策本部としては機能しなくなる恐れがあることが判明した。その結果、やむなく災害対策本部を旧庁舎に移した。

 つまり建物が倒壊しないというだけでは地震の災害は防げない。そこで免震建築ということである。

 今回紹介されたのはゴムのサスペンションを建物の土台にはめ込むという一番シンプルなものが中心であった。また究極の構造としてやじろべえ構造なるものも登場していた。ただしこれに対して、確かに地震の揺れには強いが、逆に常に揺れていると言うことはないのかという指摘があったのだが(ゲストから)、実際に何も考えずにこのような構造をとると確かに常に揺れるようになってしまう。特に最悪なのは、ものにはすべて固有の共振振動数というものがあるから、これがあまりにシャープになってしまうと、そんなに大きくない地震でいきなり大振動を始めたり、もっとひどい場合は前の道をトラックが通るとビル全体が揺れ始めるなどということにもなりかねない。

 さらに一歩進んだものが制震建築というものである。これは屋上に巨大なおもりをつけて振動センサーで検知した地震の揺れと反対方向に動かすなどという大仕掛けのものだ。ただこの方式はどう考えてもコストの問題がありそうである。

 これ以外にダンパーで振動を吸収するものがあった。ただこれもコストがかなりかかりそうである。

 にっぽん名物研究室は微生物(特に深海に生息する微生物)の作り出す酵素を利用しようという話。レポーターは吉田かほり嬢。訪問先は海洋科学技術センターの高見英人氏の研究室。

 深海にはいろいろな微生物が存在し、その微生物がいろいろな酵素の生産能力があるのでその中には有用なものがあるということである。それをいわゆるゲノム解析で効率的に利用しようということらしい。一例として髪の毛を分解する酵素なども出ていたが、確かにこれなど配管のつまりに良いかもしれない 

 

2/12 サイエンスアイ「大気に漂う微粒子を減らせ」

 尼崎公害訴訟で問題になったSPM(微粒子状浮遊物質)についてのタイムリーな特集を組んだのが今回である。レポーターは白鳥由夏嬢。

 SPMはディーゼルの排ガスなどに含まれ、発ガン物質などが含有されていることで問題視されている。今回はマウスを使った疫学的試験により、SPMの健康への影響を明らかにしていた。また発ガン物質を含まなくとも微粒子が存在することで、花粉症を促進するなどの悪影響もあるとのことであり、これは私が以前に別の番組で見た、杉花粉量の多い山間部よりも、都会部での方が圧倒的に杉花粉症が多いという報告とも合致している。

 このSPMに関しては現在はほとんど環境基準が守られていない状態であり、これは大問題であるとのこと。

 ディーゼルエンジンのSPM対策としては、古典的なフィルター方式と、最新進歩しつつある電子制御による噴射タイミング制御について報告していた。ただ前者の問題はシステムが大型化することとコストアップにつながることがあり、後者はまだ開発途上の技術である。SPM制御の難しさは、基本的にSPMが生成しにくい燃焼条件では窒素酸化物が増加するという問題がある(燃焼温度を上げればSPMが減少し、窒素酸化物が増加する、トレードオフなどと言う)。ただ何らかの法的規制でこれらの対策を促進する必要はあると思われる。

 また初耳だったのは、窒素酸化物などが原因となってSPMが二次的生成する場合があるということ。これを規制しようとすると、さらに広範な物質を規制する必要があり、さらに困難が予想される。

 にっぽん名物研究室は微生物でダイオキシンを分解しようという試み。訪問先は愛媛大学農学部橘教授の研究室。レポーターは孫明日香嬢。木材などを腐らせる作用を持っている白色腐朽菌がダイオキシンを分解する作用を持っているとのことである。ただ天然物だけに作用の強いものから弱いものまで様々であり、その中から能力の高いものを作り出す(細胞融合などの技術を利用するとか)のに技術的ハードルがあるようだ。ただし現在はかなり能力の高いものが出来ており、これを汚染土壌などに繁殖させて浄化することを目指して技術開発しているとか。ただこれは土の上に菌を撒けばいいという単純なものではないとのこと。やはり餌となる有機物が必要らしい。

 なお妙なことで気になったのは、冒頭で橘教授一行と孫明日香嬢が実習林にキノコの採集に行くのだが、そこでの彼女の服装がおよそ山歩きには向かない格好をしていたこと。足下がおぼつかなくて見ていて危なっかしかった。スタッフもその辺りは配慮してやればよいのに。

 

2/5 サイエンスアイ「検証・崩壊するコンクリート」

 今回は一連のJR西日本の新幹線トンネル事故などで注目された、コンクリートの剥落などのタイムリー(と言うには若干時期を逸した気もしなくはないが)な話題である。レポーターは関戸めぐみ嬢。

 コンクリートの劣化の原因としては

1.炭酸ガスがコンクリートに溶解していくことで、コンクリートのアルカリ性が中和されてしまう「中性化」。

2.海砂などを材料に用いることで、コンクリート中の塩分が鉄骨の腐食を促す「塩害」。

3.骨材に用いた石などが(この番組では詳しい説明はしてなかったが、山土などに含まれる長石が問題になると聞いたことがある)コンクリートのアルカリと反応する「アルカリ骨材反応」。

などがあげられているが、いずれも最終的には鉄骨の腐食によってコンクリートに亀裂が入ることで劣化が進行することになる。

 昔は鉄筋コンクリートの建物は半永久的などと言われていたが、最近はそれは嘘であることが判明しており、せいぜい100年ぐらいと言われている。しかしこの番組によると、施工が悪ければ10年で駄目になってしまうことがあるらしい。特にひどいのがいわゆる高度成長期に建設された建造物。つまりこの時期の建造物は「手抜き」が非常に多いようである。

 施工の質というのは、コンクリートに含有される水分の量が関係しているとか。コンクリートは水分を多くした方が流動性が高くなるので型枠などに流し込みやすくなるのだが、水分の含有量の多いコンクリートは強度も低くなるし、隙間が多くなるので炭酸ガスが浸透しやすく中性化が進みやすいとのことである(強度のことは知っていたが、水分含有量が中性化進行にまで影響するとは初めて聞いた)。なおこの番組の実験によると、水分含有率25%のコンクリートの限界強度が76t、55%(これが一番一般的な配合らしい)で11t、65%では8tというのだから実に劇的である。ちなみに昔(明治時代)に施工された鉄筋コンクリートは非常に水分含有率が低いので(要するに手抜きをしていない)、90年ぐらいたった今日でもほとんど劣化なしに残存しているらしい。やはりキチンと作ったものは長持ちするというのは、木造でもコンクリートでも同じようだ。ちなみにこれはこの番組中では言っていなかったが、最近は水を添加する代わりにコンクリートの流動性をあげる添加剤なども開発されているので、これを使用すれば水の使用量は減らせるはずである。

 この番組で紹介していた鉄骨腐食の防止方法は、コンクリートに電極を埋め込んで電流を流すことで、鉄骨のイオン化を阻止して腐食を防止するという方法。しかしこの方法はかなり特殊であるし、施工コストが異常に高いので、あまり一般に使える方法ではないようだ。

 「にっぽん名物研究室」は今月からのテーマは微生物学らしい。今回は「ピロリ菌の生態の解明」。訪問先は神戸市環境保険研究所細菌部の黒川学氏のところ。レポーターは山田玲奈嬢。

 この番組ではピロリ菌は胃炎の原因になると紹介されていたが、今は胃炎どころか胃ガンの原因とも疑われている代物である。

 ピロリ菌は胃という非常に強力な酸の中で生きているのだが、これが出来るのがピロリ菌はアンモニアなどを出すことにより胃液を中和するらしい。またピロリ菌の排出する毒素が胃壁を荒らすとか。このピロリ菌は体外では休眠状態になり、経口感染するのではないかというのが研究結果である。

 ちなみにピロリ菌を持っているから必ず胃炎になるというわけではなく、ストレスなどとの相乗作用によると思われるとのこと。私は以前から慢性的に胃が悪いのだが(一度これで救急車に乗ったことがある)、これはやはりストレスとピロリ菌があるのだろうか(ストレスの方は確実にある)。