Helen Hwang with HEEET, a new heatshield concept JESSICA CHOU The NASA engineers struggling to build a better heat shield 宇宙探査の夢を支える 耐熱シールドの進化 NASAエンジニアの挑戦 宇宙へ送る探査機が大きくなるにつれ、惑星への着陸や地球への帰還のために解決すべき課題も大きくなっている。あるNASAのエンジニアが取り組んでいるのが、よりよい断熱システムの開発だ。 by Becky Ferreira2019.10.02 10 11 2 2 数カ月間、試作品は何度も溶け続けた。だが、それほど驚くことでもない。コルクで満たされたグラスファイバーのハニカム構造は、スペースシャトルの先端が地球の大気圏に再突入するときに耐えた4倍も激しい熱風に晒されていたのだから。それは世界

ハーバード大学の研究チームは、気候変動問題に対処するため、成層圏に微粒子を散布して太陽光を宇宙に反射する太陽地球工学の研究に取り組んでいる。チームは、より理解を深めるために小規模な野外実験の準備を進めてきたが、後戻りできない可能性が指摘され、反対の声は根強い。 by James Temple2021.07.04 36 3 9 ハーバード大学の1階にある研究室に置かれた長いガラス管の中には、ミニチュアの成層圏が閉じ込められている。 この記事はマガジン「脱炭素イノベーション」に収録されています。 マガジンの紹介 2019年秋に訪問した際、フランク・ケーチュ教授は私を研究室に案内してくれた。研究室の後ろの隅には、灰色の断熱材で覆われたガラス管がベンチの全長にわたって置かれていた。ケーチュ教授と同僚は、特定の気温や気圧における適切な気体の混合物をガラス管に満たし、地表から20キロメートルほど上空の

金星に生命体が存在する可能性はあるのだろうか。「水分活性」の観点から金星の雲における生物の居住可能性について調べた新たな研究論文によると、木星の雲のほうがまだ、生物の居住に適しているという。 by Neel V. Patel2021.07.01 8 2 0 高温高圧の厳しい環境にある金星に生物が生存することは、実際のところ不可能であろうと長らく考えられてきた。そのため、2020年9月に科学者が、金星の大気中に潜在的な生命体の痕跡となるホスフィンガスを発見した可能性があると発表したとき、金星の雲の中に微生物が生きているのではないか、と考えた者もいた。 だが、その期待は抑えた方がよいかもしれない。ネイチャー・アストロノミー誌（Nature Astronomy）で発表された新たな研究論文は、金星には、私たちが知るような生物を育む十分な水がまったくないことを示している。 「よく知られているように、

人類が将来、火星に入植することを考えると、火星で水を得られる場所を知っておくことは重要である。惑星科学研究所の研究者たちは、複数の探査機が収集したリモートセンシング・データを分析して、火星で比較的容易に氷を入手できそうな場所を特定した。 by Neel V. Patel2021.02.19 27 17 1 1 人類が将来、地球圏を飛び出して火星に入植しようとする場合、必要不可欠な多くの公共サービスのための水、特に飲み水の確保が必要となってくる。 火星の極地方には大量の水氷が存在しているが、標高があまりに高く、電力を生み出すための太陽光の利用も限られている。そのため、より低い緯度の地点の表層を掘削して得られる氷を見つける必要がある。2月8日に「ネイチャー・アストロノミー（nature Astronomy）」に掲載された新たな研究論文では、特に有用である可能性を秘めた複数の場所が提案されている

Current spacesuits won’t cut it on the moon. So NASA made new ones. アルテミス計画を支える 「宇宙服」のイノベーション 人類を再び月面に送り込むNASAのアルテミス計画へ向けて、次世代宇宙服の開発が進められている。アプロ計画から得られた教訓を反映した宇宙服のイノベーションを紹介しよう。 by Neel V. Patel2021.01.19 19 12 1 4 宇宙服は衣服というより、体に身につける超小型の宇宙船のようなものだ。与圧され生命維持システムが装備されており、見た目もかなりクールだ。だが、その宇宙服が故障でもしたら、たちまち命の危険にさらされてしまう。 これまでに宇宙服の故障で亡くなった人はいないが、だからといって現在のモデルが完璧だということにもならない。宇宙への打ち上げ時や、地球への再突入時、船外活動（Extr

短時間で極めて大きなエネルギーを放出する天文現象である高速電波バーストの発生源はこれまで謎とされてきたが、強い磁場を持つ中性子星である「マグネター」が関連している可能性が高いことが、電波及びX線による同時観測から明らかになった。 by Neel V. Patel2020.11.17 69 25 3 2 高速電波バースト（FRB：fast radio burst）は、天体物理学の中で最も不可解な謎の1つだ。高速電波バーストのパルスは持続時間が5ミリ秒未満だが、太陽が数日から数週間かけて放つエネルギーよりも多くのエネルギーを放出する。2001年に初めて観測（2007年に公表）されて以降、科学者は何十回も高速電波バーストを発見した。ほとんどは1度限りの信号だが、反復する場合もあり、一定周期で脈動するものもある。 しかし、高速電波バーストの正確な発生源が何であるのかは、ついぞ説明されていなかった。

火星の南極付近で、新たに3つの地下湖が発見された。この地下湖の水は濃度の高い塩水であると予測されるが、過酷な環境に耐えられるように進化した微生物が存在する可能性も考えられる。 by Neel V. Patel2020.09.29 169 93 4 1 火星の南極に4つの地下湖が存在する可能性がある。9月28日にネイチャー・アストロノミー（Nature Astronomy）誌に掲載された新たな研究論文は、これまで考えられていたよりもさらに多くの液体の水が火星に存在することを示唆している。 今回の発見に先立つ2018年、イタリアのある研究グループは欧州宇宙機関（ESA）の火星周回探査機「マーズ・エクスプレス（Mars Express）」のレーダー測定値を使用して、火星の表面下1.5キロメートルに液体の水の湖を発見した。幅が約20キロメートルのこの湖は、南極付近の地表を覆う南極層状堆積物（Sou

観測されたホスフィンの存在は、居住可能性が低いとされてきた金星に、何らかの生命体が存在する可能性を示している。 by Neel V. Patel2020.09.18 25 28 5 4 人間が金星に降り立ったとしたら、1秒も持たない。地表の気圧は地球の最大100倍、気温は約464°C、大気の96％以上が二酸化炭素だからだ。 そんな金星における生命体の存在が突然、ありえない話ではなくなった。金星の雲に微量の気体「ホスフィン（phosphine）」が含まれていることを発見したとする新たな研究論文が9月14日、ネイチャー・アストロノミー（Nature Astronomy）誌に掲載された。この新発見は、金星（生命が存在するには過酷な条件が揃う惑星）にかつて生命体が存在した、または現在も存在している証拠というにはほど遠いものだが、それでも生物学的あるいはその他の何らかの未知の活動が金星で起きているこ

中国は、現地時間7月23日、火星探査機「天問1号」の打ち上げに成功した。同探査機は2021年2月に火星に到達する予定であり、着陸船、探査車、軌道船の3つを同時に火星へ輸送するのは中国が初めてとなる。 by Charlotte Jee2020.07.26 16 12 2 1 中国は、現地時間7月23日午後0時41分、火星探査機「天問1号」の打ち上げに成功した。着陸船、探査車、軌道船を搭載した同探査機は2021年2月に火星に到達する予定。これら3つすべてを同時に火星へ輸送するのは中国が初めてとなる。着陸に成功すれば中国は、米国に次いで、火星表面に探査車を配置する2番目の国となる。 天問1号は13の科学機器を装備しており、そのうち6つを探査車が輸送し、7つが軌道船に搭載されている。同ミッションに関わる研究チームが7月13日付のネイチャーアストロノミー（Nature Astronomy）の記事で述

太陽に似た恒星である「ケプラー160」を周回する太陽系外惑星が新たに発見された。同惑星は地球から太陽までとほぼ同じ距離でケプラー160を周回しており、居住可能な太陽系外惑星としてこれまでで最良の候補となる可能性がある。 by Neel V. Patel2020.06.10 97 6 2 2 地球から3000光年彼方の「ケプラー160（Kepler-160）」は太陽に似た恒星で、その系にはすでに3つの惑星があると考えられている。今回、研究者らは4つ目を発見したと考えている。惑星「KOI-456.04」と呼ばれるこの天体は、大きさや軌道の点で地球とよく似ていると思われ、居住可能な太陽系外惑星としてこれまでで最良の候補を発見したかもしれないと期待されている。この新たな発見は、ケプラー160や太陽のような（惑星が生命に適した光を受け取れる可能性が高い）恒星を周回する惑星を、より多くの時間をかけて探

米国の航空宇宙企業「シエラ・ネバダ（Sierra Nevada）」が、新型の膨張式居住の実物大プロトタイプを公開した。このプロトタイプは、深宇宙で生活しながら任務に取り組む未来の宇宙飛行士の住居となるかもしれない。 8月21日にヒューストンのジョンソン宇宙センターで公開されたこのモジュールは、直径8メートル、容積約283立方メートル。内部は3階層に分かれており、第1層は食品や保管機器の倉庫、第2層は農耕モジュールと実験用の器具の収容、第3層が睡眠と食事のためのスペースとなっている。 新モジュールの容積は国際宇宙ステーション（ISS）のわずか3分の1でしかない。だが、ISSは複数の構成要素を何回にも分けて打ち上げ、組み立て、何年もかけて建造された。この膨張式モジュールは圧縮され1回の打ち上げ貨物として積み込むことができ、展開、設置作業もわずか数日で完了する。シエラ・ネバダのモジュールは防弾チ

Astronauts will soon get to light a fire onboard the ISS 微小重力環境で 火はどう燃えるのか？ ISSで着火実験へ 国際宇宙ステーション（ISS）では、おびただしい数の風変わりな実験が実施されており、ここ数週間以内には、微小重力環境下で火がどのように燃えるかを調べる実験が予定されている。宇宙船内で火災が発生した際の燃え広がり方を予測することのほか、地球上で火災の拡大を防ぐために建物をどう設計すべきかの洞察が得ることが目的だ。 by Neel V. Patel2019.12.10 76 16 1 0 火で遊ぶことは通常、決しておすすめできることではない。まして地球の約400キロメートル上空の宇宙船内となればなおのことだ。しかし、ISS（国際宇宙ステーション）に搭乗する宇宙飛行士たちは数週間以内に、小型の風洞内で火をつける任務を命じられる

How to fight a war in space (and get away with it) 「宇宙戦争」の始め方—— 人工衛星軌道上の危ない現実 社会的インフラや軍の行動が軌道上の人工衛星に大きく頼っている現在、それらが攻撃されれば大混乱を引き起こしかねず、戦争行為とみなされるかもしれない。多くの人々は、そうした宇宙戦争が未来に起こったら大変なことになるだろうと考えているが、人工衛星への攻撃はすでに始まっている可能性がある。 by Niall Firth2019.11.22 68 45 4 4 2019年3月にインドは、ロシア、米国、中国に次いで、軌道上の衛星を破壊することに成功した4番目の国となった。インドの「ミッション・シャクティ（Mission Shakti）」は、直接上昇方式の衛星攻撃兵器（ASAT）、簡単に言えば地上から発射するミサイルの実証実験であった。このタイプのA

SF映画『インターステラー』では、人類の移住先候補として、超大質量ブラックホールの周囲を公転する惑星が取り上げられたが、こうした惑星は本当に居住可能なのだろうか。NASAの科学者によると、超巨大ブラックホールは生命体の足がかりとなり得る様々なエネルギー源を提供するが、その近くに居住可能な環境が存在することは難しいという。 by Emerging Technology from the arXiv2019.10.18 37 40 3 4 SFファンにとって、映画『インターステラー』（2014年公開）は特別な存在だ。2017年のノーベル物理学賞を受賞したキップ・ソーン博士が製作総指揮兼科学アドバイザーを務め、同作品では物理学の法則に背く描写は一切なく、大胆な推測は科学的根拠のあるものだと約束しているからである。 その映画では、地球は居住不可能な環境に近づきつつあり、人類は他に住む星を見つけなけ

How the asteroid-mining bubble burst 小惑星資源採掘バブル崩壊は 何を残したのか？ 7年前、小惑星資源採掘ブームの火付け役となった2つのスタートアップ企業はいまや存在しない。宇宙産業における「ゴールドラッシュ」ともてはやされたバブルの崩壊は、何を残したのだろうか。 by Atossa Araxia Abrahamian2019.10.18 21 26 3 6 最大限の賛辞を送るとすれば、クリス・レウィッキとピーター・ディアマンディスは、人類の文明の道筋を変えたかもしれない。2人は、小惑星で鉱物や金属、水などの貴重物質を採掘するというささやかな夢を抱き、2012年にスタートアップ企業「プラネタリー・リソーシズ（PR：Planetary Resources）」を創業した。創業メンバーの履歴書と人脈を見れば、一見実現不可能と思えるような考えにも納得がいく。レウ

ニューズラインエマージング・テクノロジーの最新情報をお届け。 NASA | JPL-Caltech | Space Science Institute. Astronomers have just discovered 20 new moons orbiting Saturn 天文学者のチームが、土星を周回する新しい衛星20個を発見した。 これまでに発見された土星の衛星は合計82個となり、木星の79個を上回り、もっとも多くの衛星を持つ惑星となった。 発見された衛星の直径は約5キロメートルと非常に小さい。20個の衛星うちの17個は、土星を前後逆向きに周回している。つまり、土星の自転方向と反対に移動しているということだ。土星からの距離にもよるが、これらの衛星は約2年～3年余りかけて土星の軌道を一周している。新しい衛星を発見したカーネギー研究所（Carnegie Institution for

海王星よりも外側の軌道を周回するトランスネプチュニアン天体の動きから、太陽系には未知の「第9惑星」が存在すると考えている天文学者たちがいる。第9惑星の正体は不明だが、最近の「光学重力レンズ観測」プロジェクトの成果を踏まえて、第9惑星が「原始ブラックホール」ではないかというアイデアが提唱されている。 by Emerging Technology from the arXiv2019.10.09 18 61 2 4 天文学者たちが「大物」を追跡している。ターゲットとしているのは、地球の5～15倍の質量を持ち、海王星の向こう側で太陽を周回している「第9惑星（プラネット・ナイン）」。太陽系最後の未知なる周回天体だ。そう遠くない未来での発見が期待されている。 期待が高まっているのは、第9惑星の存在が確実だとする証拠が増えてきたためだ。天文学者によると、小惑星や彗星を含むトランスネプチュニアン天体（太

ニューズラインエマージング・テクノロジーの最新情報をお届け。 NASA/JPL-Caltech/Marilynn Flynn NASA is testing a shapeshifting robot that could explore Saturn’s moon Titan 米国航空宇宙局（NASA）が、「トランスフォーマー」のように複数の形態に変化する能力を持つ新型ロボット「シェイプシフター（Shapesihfter）」のテストを実施している。これと似たようなデザインのロボットが、いずれ土星の衛星であるタイタンの探査に使われるかもしれない。 NASAのジェット推進研究所（JPL：Jet Propulsion Laboratory）は現在、3Dプリントされたシェイプシフターのプロトタイプをテストしている。NASAによると、その外観は、「細長く引き伸ばされたハムスター・ホイールに入ったド

オーストリア科学技術研究所の研究者は、マイクロ波光子のもつれを利用することで、低出力で機能する量子レーダーを作成した。ステルス型レーダーや生物医学的な分野での応用が期待できる。 by Emerging Technology from the arXiv2019.09.19 64 55 3 12 量子革命は、新たな方法で世界を感知する技術をもたらした。一般的なアイデアとしては、量子力学の特性を利用して、従来は実現不可能であった計測をしたり、画像を作り出したりすることが挙げられる。 こういった作業の多くは光子によって実現する。だが、電磁波のスペクトルに関して言えば、量子革命はこれまで少し偏りのあるものだった。量子コンピューティング、量子暗号、量子テレポーテーションなどの開発ではほぼすべて、可視光あるいは近可視光を利用してきた。 現在、オーストリア科学技術研究所のシャビル・バルザンジェらの研究に

The next trick for CRISPR is gene-editing pain away 遺伝子療法で「痛み」根絶へ 「無敵の兵士」に軍も関心 遺伝子編集技術のクリスパーを用いて、病気やけがによる痛みを感じなくする疼痛治療法が研究されている。痛みを感じない体質を持つ人を調べて発見された遺伝子変異をターゲットとするこの遺伝子療法は、いずれ適用範囲が広げられ、一部の人が持つ超人的肉体能力の恩恵を一般の人も享受できるようになるかもしれない。 by Antonio Regalado2019.09.20 299 182 13 14 わずか10歳のその大道芸人は、自分の腕にナイフを突き刺し、熱くくすぶる焚き火の上を歩いてみせた。だが、14歳で彼は死亡した。屋根の上から飛び降りてみろと誰かに言われて、まさか怪我をするとは夢にも思わず、言われた通りにしたのだ。 パキスタン人のこの少年は、極め