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サイエンス

2021 年ノーベル化学賞は分子を合成する有機分子触媒を開発した 2 氏が受賞 10

ストーリー by nagazou
ぷろりん 部門より
headless 曰く、

2021 年のノーベル化学賞はドイツ・マックスプランク石炭研究所のベンヤミン・リスト氏と米プリンストン大学のデービッド・マクミラン氏 (英国出身) が共同受賞した。授賞理由は不斉有機分子触媒の開発 (プレスリリース一般向け情報: PDF詳細情報: PDF)。

触媒としては金属と酵素の2種類が存在することが長らく知られていたが、2000 年にリスト氏とマクミラン氏は第3の触媒となる有機分子触媒の研究成果をそれぞれ発表した。

酵素は多数のアミノ酸により構築された大きな分子だが、化学反応を促進する金属を含むものと含まないものがある。抗体触媒 (酵素) を研究していたリスト氏は、金属を含まない酵素は化学反応の促進にアミノ酸を必要とするのか、アミノ酸単体や酵素よりも単純な分子だけでも触媒として働くのかという疑問を持つ。

リスト氏はプロリンと呼ばれるアミノ酸が 1970 年代に触媒として研究されていたことを知っており、(研究が続いていないことから大きな期待は持っていなかったものの) プロリンがアルドール反応を引き起こすかどうかの実験を行った。その結果、プロリンが効率のよい触媒であるだけでなく、鏡像体の一方を選択的に合成する不斉合成が可能な触媒であることを確認した。鏡像体の機能が異なる場合、不斉合成は非常に重要な役割を果たす。

一方、不斉合成の可能な金属触媒を研究していたマクミラン氏は、研究者には人気でも実際に用いられることが少ないことに気付く。その理由は新しい金属触媒が酸素や水に激しく反応したり、コストが高かったりすることによる扱いにくさだと考えたマクミラン氏は、金属と同様に一時的に電子を放出・保持する有機分子の研究を開始した。

彼は適切な特性を持つ複数の有機分子を選び、ディーレス・アルダー反応を引き起こすこと可能なことを確認する。中には不斉合成が可能な有機分子も含まれていた。研究成果を発表するにあたり、マクミラン氏はこのような有機分子に「organocatalysis (有機分子触媒)」と命名した。

それ以来、有機分子触媒の開発は驚くべきスピードで進められ、新しい薬剤の開発から高効率太陽電池セルの開発までさまざまな分野で活用されて人類に多大な利益をもたらしているとのことだ。

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テクノロジー

海洋ドローンでハリケーン内部の撮影に成功。米海洋大気局公開 26

ストーリー by nagazou
妙に映画感のある映像だ 部門より
米国の研究者がカメラ付き海洋ドローンによるハリケーン内部の撮影に世界で初めて成功したそうだ。このドローンはサーフボードに帆を付けた形となっていて「Saildrone Explorer SD 1045」という名称だという。全長7メートルほどあり、風速や風向き、気圧、温度、塩分濃度、湿度などを計測できる。プロジェクトは米海洋大気局(NOAA)と共同で行われたもので、Saildrone Explorerは、大西洋で発生したカテゴリー4ハリケーン「Sam」の内部を撮影することに成功した。この撮影では5台のSaildrone Explorerが投入されたとしている(SaildroneリリースAFPBB News)。

あるAnonymous Coward 曰く、

日本の気象庁は、台風内部の気圧すら観測できていないので、この手の類を大量導入すれば、コースが合えば幾らかでもマシな観測が出来る様になる(海保・海自担当かも)。
但し日本の場合は特に太平洋側の潮流が厳しいので、回収・輸送・再投入が必要となるかも。

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地球

2021 年のノーベル物理学賞は複雑系をわかりやすく説明し、長期の変動を予測する方法を開発した 3 氏が受賞 56

ストーリー by nagazou
受賞 部門より
headless 曰く、

2021 年のノーベル物理学賞は半分を米プリンストン大学の真鍋淑郎氏 (日本出身) とドイツ・マックスプランク気象学研究所のクラウス・ハッセルマン氏が共同受賞し、あとの半分をイタリア・ローマサピエンツァ大学のジョルジオ・パリーシ氏が受賞した (プレスリリース)。

今年のノーベル物理学賞は複雑系を理解しやすく説明し、長期的な変動を予測する新しい方法を評価している。真鍋氏とハッセルマン氏の受賞理由は地球気候の物理モデル化と変動の定量化および地球温暖化の信頼できる予測。パリーシ氏の受賞理由は原子から惑星に至る規模の物理系における不規則さと変動の相関関係の発見。

真鍋氏は 1960 年代に地球気候の物理モデル開発を率い、大気中の二酸化炭素レベルの増加が地球の表面温度を上昇させることを示した。彼の研究は現在の気候モデルの基礎となっている。

それから約 10 年後、ハッセルマン氏は天候と気候を結びつけるモデルを作成し、天候が変わりやすい中でも気候モデルが信頼に値することを示した。さらに、気候変動に影響を与えた自然現象や人類の活動を特定する方法も開発。この方法は人類が排出する二酸化炭素により大気温度が上昇していることの証明に用いられた。

パリーシ氏は 1980 年ごろ、不規則で複雑な物質に隠されたパターンを発見。彼の発見は複雑系の理論に最も重要な貢献をした。このパターンは物理学に限らず、数学や生物学、神経科学、機械学習といった全く異なる分野を含め、さまざまな任意の物質や現象を理解・説明可能にしたとのことだ。

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バイオテック

2021 年ノーベル生理学・医学賞は温度と触覚の受容体を発見した 2 氏が受賞 25

ストーリー by nagazou
もうそんな季節 部門より
headless 曰く、

2021 年のノーベル生理学・医学賞は米カリフォルニア大学のデービッド・ジュリアス氏と、米ハワード・ヒューズ医学研究所のアーデム・パタプーチャン氏 (レバノン出身) が共同受賞した。授賞理由は温度と触覚の受容体の発見 (プレスリリース)。

1990 年代後半、トウガラシの辛み成分であるカプサイシンが痛みの感覚を与える仕組みを研究していたジュリアス氏は、同僚とともに数百万の DNA フラグメントから細胞をカプサイシンに反応させる単一の遺伝子を特定。さらなる実験により、この遺伝子がこれまで知られていなかったイオンチャンネルタンパク質をコード化することが判明し、発見されたカプサイシン受容体は後に TRPV1 と名付けられた。その後ジュリアス氏は TRPV1 が痛みを感じる温度で活性化する熱感知受容体であることに気付く。TRPV1 の発見はさらなる温度感知受容体の解明を導く重大なブレイクスルーとなり、ジュリアス氏とパタプーチャン氏はそれぞれ別にメンソールを用いて冷たさを感知する受容体 TRPM8 を特定した。

パタプーチャン氏は機械刺激を触覚や圧力として感知する受容体も特定しようとしており、個別の細胞をマイクロピペットで突くと測定可能な電気信号を発する細胞株を発見。機械刺激により活性化する受容体をイオンチャンネルだと仮定し、それをコード化する遺伝子を特定した。発見されたイオンチャンネルは Piezo1 と名付けられ、同様の働きをする第 2 のイオンチャンネル Piezo2 も特定される。その後の研究で Piezo2 が触覚感知に欠かせないものであることや、固有需要として知られる体の姿勢や動きの感知に重要な役割を担うことが判明する。また、Piezo1 と Piezo2 が血圧や呼吸、膀胱の制御など、生理学的に重要なプロセスを調整することも判明している。

2 氏の研究成果は我々が周囲の環境を認知・順応する仕組みに関する知見をもたらし、慢性痛を含む幅広い疾病の状態に対する治療法の開発に用いられているとのことだ。

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Twitter

アムステルダム・スキポール空港、バードストライク防止に豚を投入 55

ストーリー by headless
豚鳥 部門より
アムステルダム・スキポール空港ではバードストライク防止策の一環として、豚20頭を使用したパイロットプロジェクトを実施しているそうだ。 (プレスリリースSimple Flying の記事Flight Global の記事The Register の記事)。

20 頭の豚は滑走路 18R-36L と 18C-36C の間にある 2 ヘクタールの農地に投入される。この農地は最近テンサイの収穫を終えたばかりで、鳥が餌を探しに集まりやすい条件になっている。ここに豚を入れることで、豚を入れない区画と比べて飛来する鳥がどの程度減少するのかを調べるのがプロジェクトの目的だ。

干拓地にあるスキポール空港は鳥が多く集まる空港でもある。そのため、バードストライクを防ぐために 24 時間体制で監視してレーザーや音響で追い払ったり、鳥の好まない草を植えたりといった対策を行っている。それでも現在のところ、最大のバードストライク対策は射撃なのだという。

特に雁はその大きさや群れで飛ぶ習性から危険性が高く、2014 年には 7,000 羽を射殺していたそうだ。そのため、空港では現在も効果的な対策を模索しているようだ。
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スター・トレック

スタートレック、カーク船長役のウィリアム・シャトナー氏、ブルー・オリジンの宇宙船で宇宙へ 30

ストーリー by nagazou
90歳は大丈夫なのか 部門より
エンタープライズ号のカーク船長役で知られる、ウィリアム・シャトナー氏が宇宙へ向かうこととなった。現在、同氏は90歳と高齢ではあるが、ブルーオリジンが行う2度目の有人飛行の乗組員になるという。同社の1回目の有人飛行でも82歳の高齢の女性ウォリー・ファンクさんが乗り込んでいたが、シャトナー氏はこれを上回る史上最高年齢となる。打ち上げは10月15日を予定している。今回の搭乗のためにシャトナー氏は費用をがいくら支払ったのかは不明とのこと。なおこの様子はドキュメンタリー向けに撮影されるらしい(日刊スポーツ海外ドラマNAVI)。
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地球

昨年の豪雨で倒れた御神木、原因は根の体積にあった 23

ストーリー by nagazou
倒れてみないと分からない 部門より
昨年発生した"令和2年7月豪雨で、岐阜県瑞浪市大湫町にあった御神木の杉が倒木した。この杉の倒木原因について、名古屋大大学院の平野恭弘准教授らの研究グルーブが調査を行った結果が発表された(毎日新聞)。

なおこの御神木はともと樹齢1200~1300年と推定されていたが、倒木後の調査により樹齢は約670年に修正されている。倒木は豪雨により地盤が緩んだことも一因だが、それだけではなく、根の体積が幹に比べて小さかったことも影響したという。豪雨による土壌への水分量の増加、樹齢約670年という腐朽要素などが組み合わさり、結果として御神木はバランスを崩して倒木したとしている。

研究では、倒木を防ぐためには、地上部だけの観察だけでなく、地中レーダーを活用して根の育成状況などの観察も必要だとしている。
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テクノロジー

作家の乙武洋匡氏、モーター駆動の義足で50メートル超を歩行 52

ストーリー by nagazou
訓練は必要そうですね 部門より
ソニーコンピュータサイエンス研究所は9月28日、作家の乙武洋匡氏を義足で歩行できるようにすることを目指す「OTOTAKE PROJECT」の成果発表を行った。乙武氏は生まれつき両手足がないことで知られているが、開催された成果発表会では乙武氏は義足を装着して歩行の様子を披露した。今回の発表では、目標としていた50メートルの地点に数分で到達、さらに十数メートル歩行に成功している(「OTOTAKE PROJECT」成果発表会発表会動画[乙武氏歩行デモから]時事ドットコム)。

OTOTAKE PROJECTは、ソニーコンピュータサイエンス研究所の遠藤謙氏が乙武洋匡氏とともに、ロボティクス技術を用いて人間の身体の進化を目指すものだという。プロジェクトは技術振興機構の支援を受けて2018年にスタートした。
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地球

日本で塩素消毒が開始されて百年 51

ストーリー by nagazou
百式 部門より
pongchang 曰く、

大正10年に後藤新平が水道に塩素消毒を加えて2021年で100年目になる。2021年10月4日(月)に標記公開シンポジウムが国立保健医療科学院生活環境研究部と東大水フォーラムの共催で開催される(飲料水安全対策情報)。

東京では、1900年頃からろ過した水道が給水されていたが、全国で年間10万人程度の水系感染症の患者発生があり、世の中が大きな不安に陥れられていた。1921年に民生用として水道水の殺菌に転用されこの頃を境に東京の乳幼児死亡率が改善した(浅見真理氏のnote)

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交通

成田空港の滑走路にカメが侵入、ウミガメデザインの全日空機など5便に遅れ 36

ストーリー by nagazou
カメさんぽ 部門より
成田空港の滑走路でカメが歩いているのが見つかり、その影響で一時、滑走路が閉鎖される事態になったようだ。カメが見つかったのは24日午前11時半ごろで、旅客機のパイロットがカメを発見、これにより滑走路1本が10分間ほど閉鎖されたとしている。カメは全長およそ30センチ、重さが2キロほどの大きさで、すぐに係員に捕獲されたようだ。この影響により合わせて5便に最大15分の遅れが出たとしている。なお、この中には機体にウミガメの絵が描かれた全日空機もあったそうだ(NHK)。
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医療

COVID-19 に関する緊急事態宣言とまん延防止等重点措置、これ以上延長せず 9 月 30 日に終了へ 93

ストーリー by nagazou
さようなら全ての緊急事態宣言 部門より
headless 曰く、

政府は 9 月 28 日、新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) に関する緊急事態宣言およびまん延防止等重点措置をこれ以上延長せず、 9 月 30 日ですべて解除する方針を示した (官報首相官邸のニュース記事内閣官房の記事首相会見動画)。

新規感染者数は 8 月の半ば過ぎに 25,000 人を超えていたが、9 月 27 日には 1,128 人となっている。病床利用率はすべての都道府県で 50 % を下回り、重症者数や自宅療養者数も減少が続いている。解除はこの状況を踏まえたもので、飲食などの制限については段階的に緩和していく。

感染拡大を防止するための今後の取り組みとしては、医療提供体制やワクチン接種体制の強化、子供に対する感染対策、感染リスクを低減させつつ日常生活を回復することが挙げられている。日常生活の回復に向けては、三密の回避や安全な距離の維持、マスク着用といった基本的な感染防止策を維持・徹底し、ワクチン・検査パッケージや第三者認証などにより飲食店の酒類提供や収容率 100 % でのイベント実施、都道府県をまたぐ人の移動の制限解除などを段階的に進める方針だ (新型コロナウイルス感染症対策の基本的対処方針 9月28日変更版: PDF新型コロナウイルス感染症に関する今後の取り組み: PDF取り組み概要: PDF)。

COVID-19 に関する緊急事態宣言は今回が 3 回目。1 回目は 2020 年 4 月 7 日2020 年 5 月 25 日2 回目は 2021 年 1 月 8 日2021 年 3 月 21 日に措置が実施された。しかし、2 回目の宣言解除から 2 週間後の 4 月 5 日にはまん延防止等重点措置が開始され、4 月 25 日には今回の緊急事態宣言が発出されている。措置期間はいずれも 5 月に終了する計画だったが延長が繰り返されており、措置対象も追加と解除が繰り返されて現在は緊急事態宣言が 19 都道府県、まん延防止等重点措置は 8 県で実施されている。

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アメリカ合衆国

米宇宙軍、正装用とトレーニング用制服の試作品を公開 21

ストーリー by nagazou
公開 部門より
21日に米宇宙軍が着用する制服のデザインとその試作品が公開された。デザイナーによるとスター・トレックやギャラクティカ、スター・ウォーズなどのSF作品を意識したものであるらしい。正装用の制服は、上半身は立ち襟の紺色のジャケットを採用、そこに銀色のボタンが斜めに6個並んでいる。下半身に関してはグレーのズボンもしくはスカートとなっている。トレーニング用のユニホームは、シャツの右胸に宇宙軍のマークを配置。背中に白文字で「SPACE FORCE」と記載されたものとなっている(米宇宙軍公式TwitterCNNAFPBB News)。
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ニュース

せまるPCB廃棄の終了期限、未処理増加で国が処理の継続や再延長を要請へ 23

ストーリー by nagazou
要請 部門より
有害物質として処理が進められているポリ塩化ビフェニル(PCB)は、全国の5か所で無害化処理が行われているそうだ。しかし、その進捗に遅れが出ているようだ。小泉進次郎環境大臣は22日、今年度末としていた北九州事業所の処理完了期限を2年延長したいと北九州市長に伝えたという(朝日新聞)。

処理期限は2014年に1度延長されており、北九州事業所では「変圧器類、コンデンサー類」に関しては2018年度末、「安定器類、汚染物」に関しては2021年度末までに作業を終了させる計画だった。しかし環境省は、想定以上のPCB廃棄物が見つかったことから、期限の延長などの見直しが必要であるとして、先の大臣による市長訪問につながったようだ。
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地球

空気中の水分を飲むウォーターサーバーが作られる。最大1日20リットル生成 83

ストーリー by nagazou
冬場の性能は落ちそう 部門より
電子機器システム開発のデンケンが、水の補給を必要としないウォーターサーバーを開発したという。このウォーターサーバーには低温のガスが流れる金属製の配管が内蔵されており、そこに空気中の水分が結露することにより水分を取り出すことが出来るのだという。2016年の熊本・大分地震で水道インフラに被害が出たことから、災害時に安定した水の供給が出来るシステムを求めて開発したとしている。気温や湿度などに左右されるものの、1日最大で20リットルほどの水が作れるとしている。同社では10月からレンタルを開始するとしている(テレビ大分)。
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ターボリナックス

旧約聖書の「ソドムとゴモラ」のエピソードが実話だった可能性 117

ストーリー by nagazou
どんなものにも何らかの元ネタがある? 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

旧約聖書の有名なエピソード,堕落を極めたため神の怒りを買い一夜にして滅ぼされたとされるソドムとゴモラだが,実在した可能性あるそうだ。熱による石やレンガの変成,衝撃や高温により生成される物質,地層に含まれる元素の構成などから,隕石が直撃したと考えられるとのこと(Scientific ReportsPhys.orgGIGAZINE)。

創世記の記述では,神の警告に従って避難したロトの家族だけが助かったが避難の際に振り返ってはいけないという言い付けを守らず振り返った妻は塩の柱になってしまった,とある。

地層からは高濃度の塩分も検出されており,塩害で作物が育たなくなったことから「塩の柱」という表現になったとも推測している。ちなみに,この隕石落下に巻き込まれた都市の中にはエリコという城塞都市も含まれるらしい。旧約聖書には後年のエリコの戦いで「ラッパを吹き鳴らしたら城壁が崩壊した」という記述もあるが,この元ネタにもなったのだろうか。

typodupeerror

一つのことを行い、またそれをうまくやるプログラムを書け -- Malcolm Douglas McIlroy

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