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2022年11月のサイエンス人気記事トップ10
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バイオテック

暖房代をケチると体に負担がかかる 133

ストーリー by nagazou
部屋を18度にする補助金が必要 部門より
摂氏10度でも人体は調子を崩す。BBC健康・科学担当編集委員のジェイムズ・ギャラガー氏の記事によれば、摂氏10度という室温は暖房代が払えない人の家の平均気温に相当するのだという。同氏は10度というそれほど寒くなさそうな気温でも、なぜ命にかかわることがあるのかを試してみたという(BBC)。

摂氏21度での身体データを計測後、徐々に室温を下げていった。室温が18度以下になると身体が心臓や肝臓といった主要臓器を約37度で維持するのに負担がかかるようになるようだ。10度になると脳への血流が減るので、脳に入る酸素や糖の量が減る。その結果、脳の知的活動に悪影響が出るという。また血液が危険な血栓を作る危険も高まり、心臓発作や脳卒中が増える要因になるのだそうだ。

あるAnonymous Coward 曰く、

気温が低いと体温を維持するための機能が活発となる。
温かい血液を速く送り込むため心拍数が上昇する。
血液を冷やさないように血管収縮などが起こる結果、高血圧を招き心臓発作の原因にもなる。
また、脳に血液がいかなくなり酸素・糖が不足することで、心理的悪影響や思考活動の停滞を招く。

部屋を暖められないときは、衣類などで対策をする。登山遠征がヒントになる。
断熱性の高い衣類を着用する。靴下や手袋が重要となる。
じっと座り続けるのではなく動いて体温を上げる。
食事では糖分を多めに摂る。

情報元へのリンク

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月

スマホで撮影された月、実は合成画像? メーカーは否定 85

ストーリー by nagazou
判断が難しい時代に 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

日本全国で皆既月食が観測された11月8日、SNSではスマホのカメラで撮影された月の画像が数多く投稿されたが、その中には妙に鮮明な写真があり、月の画像素材がAI合成されたものではないかとして月撮影モードの存在が話題となっている(refeiaさんのツイート)。

月撮影モードは主にHUAWEI、Xiaomi、vivoといった中華系スマホのハイエンドモデルで「ムーンモード」や「スーパームーンモード」の名称で標準搭載されている。HUAWEIの場合、AIカメラで10倍以上のズーム中に対象を月と認識すると自動的にムーンモードに切り替わる。

2019年に「Huawei P30 Pro」で初めてムーンモードが搭載された際にも、あまりに月が綺麗に撮れることから撮影画像と素材画像を合成しているのではないかとして議論の的となっている。当時HUAWEIはAndroid Authorityの取材に対し、画像の置き換えを否定した上で、「機械学習の原理に基づいて、カメラはシナリオを認識し、フォーカスと露出を最適化して、形状、色、ハイライト/ローライトなどのディテールを強調します。」とコメントしている。

2021年には、Samsung Galaxy S21でも合成処理が行われているとの指摘も出ている。PCモニタに映し出した逆さまの月の画像をS21で撮影すると、正しい向きに補正された上で元画像にはなかったクレーターが追加されるというものだ。当時サムスン電子は朝鮮日報の取材に対し、人為的な合成を否定した上で、「AIが撮影するシーンを自動的に認識してカメラの設定値を調整してくれる『シーン最適化技術』、線やパターンのディテールを生かす『AI復元技術』などを活用して撮影された画像を補正した結果です。」とコメントしている。

メーカーが否定しているにもかかわらず、その不自然なまでの綺麗さから素材合成説は絶えない。むしろヘビーユーザーの間では疑惑というより既知の事実として語られている向きすらあるようだ。

なお、皆既月食で月撮影モードを利用した場合、AIが対象を月と認識できずモードが解除されてしまったり、赤銅色であるはずがいつも通りの白銀色になってしまう(作例)といった報告が出ている。

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医療

ボストン周辺の高校でのマスクの効果 97

ストーリー by headless
増加 部門より
pongchang 曰く、

ニューイングランド医学誌の記事によると、高校でマスクをすれば SARS-CoV-2 (新型コロナウイルス) 感染者を減らす効果が期待できるようだ (論文NHK の記事)。

研究では BA.1 の流行が収まった 3 月にボストン周辺の高校での「マスク義務の終了」を受けて最初の週からマスク無しにしてもよくした学区、2 週目に解禁した学区、3 週目に解禁した学区、マスク義務を継続した 2 学区を比較。最初に解禁した学区では 5 月半ばの BA.5 のピークにおいて千人あたり 25 例程の新型コロナ感染者が出たのに対して、2 週・3 週目に解禁した学区では 15 例前後と少なく、マスク義務を続けた 2 学区は 10 例に満たなかった。マスク義務化免除 15 週間の累計では、マスク義務を継続した 2 学区で千人あたり 66.1 例だったのに対して、義務免除した場合 134.4 例だった。これにより、マスク免除で増加した症例は生徒と教職員千人あたり 44.9 例 (95 % 信頼区間、32.6 - 57.1)と推計されるとのことだ。

なお、マスク免除は感染の可能性が低いと考えられる学区 (比較的新しく状態のいい校舎が多く、ワクチン接種率が高い) で実施されており、COVID-19 リスクの残差交絡がマスク免除の害の軽視につながったことを示唆するとのことだ。

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サイエンス

国際単位系の接頭語が 31 年ぶりに追加される 92

ストーリー by headless
追加 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

18 日までパリで開催された第 27 回国際度量衡総会 (CGPM) で国際単位系に 4 種の接頭語が追加された (CGPM 2022 の決議: PDFAFPBB News の記事)。

昨今のデジタル情報量の急激な増加などにより SI 接頭語の範囲拡張が議論されていたものが承認された形となる。

追加された接頭語は以下の通り。

名称 記号 倍率
ロナ (ronna) R 1027
ロント (ronto) r 10-27
クエタ (quetta) Q 1030
クエクト (quecto) q 10-30
新しい接頭語で地球の重さを表すと約 6 ロナグラムになる。

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医療

RS ウイルス感染が増加する米国で「トリプルデミック」の懸念 49

ストーリー by nagazou
日本もまた増えてきたので警戒しないと 部門より
headless 曰く、

COVID-19 パンデミックが続く中、米国では RS ウイルス (RSV) 感染症の症例が増加しており、季節性インフルエンザと合わせて 3 種の呼吸器感染症による「トリプルデミック」が懸念されている (CBS News の記事Yahoo Life の記事San Francisco Chronicle の記事TODAY の記事)。

疾病予防センター (CDC) の調査によると現在、RSV 検出と RSV に関連した緊急外来受診と入院が複数の地域で増加しており、一部の地域では季節的ピークのレベルに近付いているという。RSV は一般的な呼吸器感染性ウイルスであり、米国のほとんどの子供は 2 回目の誕生日までに一度は感染するそうだ。

現在のところワクチンや抗ウイルス剤は存在せず、RSV 感染症に特化した治療法もないが、感染から 4 ~ 6 日後に現れる症状は軽い風邪のようなもので、多くの人は 1 ~ 2 週間で回復する。ただし、幼児や高齢者の場合は特に重症化リスクが高く、米国の 1 歳未満の子供では細気管支炎や肺炎の最も一般的な原因になっているとのこと。

米国内の小児科病棟は 4 分の 3 以上が満床になっており、アリゾナ州やロードアイランド州では 100 % の小児科病院が満床だという。また、インフルエンザもピークシーズンの 12 月を待たずに感染者が増加している。このいわゆる「トリプルデミック」により、休校となる学校も増加しているとのことだ。

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お金

日本の家庭で野鳥に給餌をする人が少ないのはなぜ? Amazonレビューなどで分析 86

ストーリー by nagazou
糞害がひどいし 部門より
日本では家庭の庭で鳥に給餌をする習慣を持つことは少ない。理由については分かっておらず、日本ではバードウォッチャーの数が少ないのか、それとも単に給餌をする人が少ないのかは不明だという。そこで日米英の3か国で野鳥観察に関わる団体の会員数を調べた結果、日本の会員数は人口当たりで比較すると最も少なかったそうだ(J-STAGE)。

さらにAmazonで野鳥観察商品と野鳥観察に関わる商品のレビュー数と価格を先の3か国で比較した。こちらは米英では、給餌に関わる商品に対するレビュー数が多かったが、日本では逆に野鳥観察に関わる商品に対するレビュー数のほうが多かったとしている。

pongchang 曰く、

それ、迷惑行為、近所迷惑だから

日本で給餌の習慣がないのは,バードウォッチャーが少ない効果もあるが,それだけでは説明できず,給餌に対する意欲そのものが,他2国よりも低いことが示唆された.(日本鳥学会誌/71 巻 (2022) 2 号の記事)

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ロボット

水中を泳いでマイクロプラスチックを回収するプラスチック製の魚型ロボット 36

ストーリー by headless
回収 部門より
水中を泳いでマイクロプラスチックを回収する魚型ロボットのプロトタイプが開発され、英国の湖でテストが行われたそうだ (論文アブストラクトThe Next Web の記事動画)。

このロボットは生物にヒントを得た環境改善等に役立つロボットのアイディアを募集する、英サリー大学主催コンテスト「The Natural Robotics Contest」の 2022 年優勝作品だ。優勝作品は専門家が実際に機能するロボットのプロトタイプを作成する。プロトタイプ開発にあたり、誰でも利用できるよう入手しやすい市販のコンポーネントと製造技術のみで製造可能な設計を目指したという。モーターやコントローラーバッテリーなどを除く部品は低価格な 3D プリンターにより出力されており、3D プリントデータは公開されている。

「Gilbert」と名付けられたロボットは、口から吸いこんだ水を鰓に配したナイロンメッシュで漉して水中の粒子を採取する。ただし、マイクロプラスチックを選択的に回収する機能はなく、論文では水中の粒子サンプリングツールとしてドッキングステーションで採取物を回収・分析し、Gilbert は清浄後に再びサンプリングに出発するといった流れを想定しているようだ。なお、3D プリントされた部品は一部に生分解性の PLA (ポリ乳酸) 樹脂が使われているが、これは外見上の理由 (蛍光) だといい、大半が ABS 樹脂製となっている。
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スポーツ

サッカーボールの科学 69

ストーリー by headless
特性 部門より
アディダスが製造する FIFA ワールドカップ用のサッカーボールは、大会ごとに新たな改良が加えられているそうだ (Ars Technica の記事)。

2002 年までのボールは革製の六角形パネル 20 枚と五角形パネル 12 枚を縫い合わせた伝統的なサッカーボールだったが、2006 年ドイツ大会では 14 枚の滑らかな合成素材パネルを熱融着したボール「Teamgesit」が使われて新しい時代が始まった。アディダスは新しい素材と新しい技術を用い、パネルの数や接合方法、表面の粗さを調整して適切な空気力学が得られるよう取り組んでいるという。しかし、2010 年南アフリカ大会で使われた「Jabulani」は表面を滑らかにしすぎて抵抗係数が大きくなり、急に速度が落ちるなどと選手からは不評だった。

2014 年ブラジル大会で使われた「Brazuca」と 2018 年ロシア大会で使われた「Telstar 18」はともに表面素材に粗さを加えて空気力学特性を調整し、選手からは好評を得ていた。今回の 2022 年カタール大会で使われている「Al Rihla」はポリウレタン素材のパネル 20 枚が水性接着剤で貼り合わされており、表面はディンプル加工により滑らかな触感と良好な空気力学特性を両立させているという。

空気の流れが乱流から層流に変わると抵抗係数が急上昇し、速度が急激に低下する。風洞実験によれば多くのワールドカップボールは時速 58 km 付近で空気の流れが変わるのに対し、Jabulaniは時速 82 km 付近だったそうだ。多くのフリーキックが時速 97 km を超える程度の速度から始まることを考慮すると、選手が Jabulani の動きを遅く、予測困難と感じた理由が納得できるという。Al Rihla は Brazuca や Telstar 18 と同様の空気力学特性を持つが、低速時にはより速く動く可能性があるとのことだ。
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JAXA

日本初の月面着陸を目指した探査機「OMOTENASHI」、通信安定せず着陸断念 30

ストーリー by nagazou
オモテナシされず 部門より
先日、NASAのSLSで打ち上げられた日本の探査機「OMOTENASHI」(オモテナシ)だが、JAXAは月面着陸への挑戦を断念したと発表した。OMOTENASHIは日本初の月面着陸を目指していた。しかしOMOTENASHIと地上との通信が安定しない状況が続き、太陽電池パネルが光を受けられないことから、月に向けた軌道修正などが行えない状況になっていたという。このため22日未明にかけて計画していた月面着陸への挑戦を断念したとしている(NHKNHKその2)。

JAXAによれば「着陸に入る前の挑戦断念で、失敗以上の失敗だった」とし想定外の事態だったそうだ。探査機は引き続き復帰作業を継続、宇宙空間における放射線量の計測といった月面着陸以外のミッションの遂行を目指す方針であるとしている。
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テクノロジー

うるう秒廃止へ 53

ストーリー by nagazou
転換 部門より
「うるう秒」が2035年までに廃止されることが決定した。11月18日にパリ郊外で開催された度量衡総会 (CGPM) で投票により決定されたという。CNETの記事によると、地球の時間が協定世界時(UTC)と一致しない場合も、うるう秒が適宜追加されることはなくなるが、BIPMの投票では調整の可能性が残されているとしている(CGPM資料[PDF]natureCNET)。

うるう秒は1972年以来、地球の自転の遅れを埋め合わせるために挿入されてきたが、地球の自転次第のため予測できない部分が多い。結果としてうるう秒の採用によってGPSや通信、エネルギー伝送など重要なデジタルインフラに深刻な誤動作をもたらすリスクがあるとして、MetaとGoogleといった大手IT企業など廃止を求めていた。過去にはうるう秒の調整をきっかけとしてRedditの大規模障害が発生したり、航空予約サービスに影響が出たこともある。
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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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