博士ニートまとめ

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    カテゴリ:科学 > 宇宙

    1: しじみ ★ 2019/01/11(金) 10:51:34.81 ID:CAP_USER
    ■赤血球を高速度撮影したら血液学の通説が覆っちゃった

    血液の流れ方に関する従来の学説が、赤血球の粘度がどう下がるのかをハイスピード撮影したことで覆った。

    赤血球は柔軟性のある両面が凹んだ円盤状の細胞で、血漿中に浮遊しながら動いている。赤血球は通常の血液中の他の成分物質よりもはるかに大きく、身体全体の血液の流れを左右する存在だ。

    通常の状態では、赤血球は複数が重なって「連銭」と呼ばれる円筒状の束になった硬貨のような構造を形成している。連銭は常に形成と離散を繰り返すが、絡まる場合もある。絡まった場合、血液は粘度が上がり、最終的には凝固する。

    連銭構造によって、血管が細いほど、問題が生じやすそうに思える。特に、血管が赤血球とほとんど同じくらい極端に細いと、赤血球が詰まってしまいそうだ。

    だが、血液学では、この種の問題が発生しないと昔から知られている。血液には血流が滞らなくする独特な性質があって、細い血管を通過するとき、血液の粘度が下がって流れやすくなるのだ。ただし、この現象の詳細は謎だった。

    しかし26日、モンペリエ大学(フランス)のマナウク・アブカリアン研究員は、この現象を解明したという。アブカリアン研究員のチームがハイスピード撮影で人間の体内と同じ条件で赤血球の動きを録画したところ、血液内の赤血球の役割について、従来の考え方を覆す結果が出たいうのだ。

    最初に背景を説明しよう。血液が細い血管を流れる際に粘度が下がる性質を「ずり流動化」という。液体の一部にかかる力が他の部分にかかる力と異なるとこの性質が生じ、ずり応力が発生する。物理学では、このような挙動の液体を非ニュートン流体(マヨネーズや生クリームのように、液体の形を変えようとしたとき、変えようとする力が強くなると粘度が高くなる性質を持つもの)という。

    ずり応力は、あらゆる血管の流れで自然に発生する。血管の表面に最も近い液体は中央部の液体よりもゆっくり動き、ずり応力を生み出している。では、どのようにずり応力で血液が流れやすくなるのだろうか?

    続きはソースで 
    https://www.technologyreview.jp/s/7086/high-speed-video-footage-reveals-why-blood-becomes-runnier-in-microchannels/
    【【医学】タンクトレッド運動:細い血管を赤血球が通っても詰まらない原因の通説が覆った 】の続きを読む

    1: みつを ★ 2019/01/11(金) 22:02:41.14 ID:W6BwsAfj9
    https://www.cnn.co.jp/fringe/35131165.html

    6光年先の地球型惑星、「原始生命、存在し得る」と研究者
    2019.01.11 Fri posted at 14:55 JST

    (CNN) 地球からわずか6光年の距離で見つかったスーパーアース(巨大地球型惑星)について、研究者らが「原始的な生命の活動を可能にする」領域が存在するとの見解を示した。米国天文学会の会合で10日に発表した。

    太陽に最も近い単独の恒星「バーナード星」を周回しているというこの惑星は、昨年11月に発見されたばかり。質量は地球の3倍以上で、これまで見つかった系外惑星の中では2番目に地球に近い。

    惑星は「バーナードスターb」と名付けられた。恒星から受ける光は弱く、土星よりもやや寒冷な環境とみられる。表面は凍った砂漠のような状態で、液体としての水は存在しない。平均温度はマイナス170度前後だという。

    しかし米ビラノバ大学の天体物理学者、エドワード・ガイナン氏とスコット・エングル氏はバーナードスターbについて、凍った表面の下に高温で液体化した核を持つ可能性があると主張。鉄とニッケルでできた核のもたらす地熱が、原始的な生命の活動を助ける領域を氷の下に形成し得るとの見方を示した。南極で氷床の下に氷底湖ができるのと同様の原理だという。

    ガイナン氏はまた、将来望遠鏡による観測を通じ「惑星の大気の性質や表面の状態、居住可能性について明らかになるだろう」と予測した。

    バーナードスターbの軌道距離は太陽から水星までの距離とほぼ同じで、公転周期は233日。エングル氏によると恒星であるバーナード星は誕生から約90億年が経過しており、これは太陽のおよそ2倍の年齢に相当する。


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    1: 名無しさん@涙目です。(兵庫県) [US] 2018/12/22(土) 12:06:16.68 ID:pUcdpJjM0 BE:592048191-PLT(13345)
    石垣島にある国立天文台が、日本では沖縄と小笠原諸島などでしか見られない「南十字星」の撮影に、この冬初めて成功しました。

    南十字星は、「みなみじゅうじ座」を形成する4つの星で、沖縄では、石垣島などで例年12月ごろから6月ごろまでのあいだに見ることができます。

    この南十字星の撮影に、石垣島天文台の特任研究員の堀内貴史さんがこの冬初めて成功しました。

    撮影したのは、20日の午前6時半ごろで、石垣島の市街地や停泊する船のあかりのすぐ上の空に4つの星が輝き、それらを結ぶとやや左に傾いた十字になります。

    石垣島天文台によりますと、12月は明け方に南十字星が見えますが、寒気の影響で空が雲に覆われることが多く、今回のように撮影できるケースは珍しいということです。

    堀内特任研究員は、「石垣島をはじめ八重山諸島では、南十字星など本土では見られない星も楽しめるので、みなさんぜひ足を運んでもらい南の空に目を向けてみてはいかがでし
    ょうか」と話していました。
    https://www3.nhk.or.jp/lnews/okinawa/20181221/5090005343.html
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    1: しじみ ★ 2018/11/29(木) 15:24:14.34 ID:CAP_USER
    抗生物質に耐性を持った細菌は「スーパーバグ」と呼ばれ、イギリス政府が「2050年にはスーパー細菌が3秒ごとに1人を殺すかもしれない」と発表するなど、その危険性が叫ばれています。そんな中、微少重力で二酸化炭素濃度が濃いという、地球とは全く異なった環境にある国際宇宙ステーション(ISS)で、抗生物質に耐性を持った細菌が発見されました。

    Multi-drug resistant Enterobacter bugandensis species isolated from the International Space Station and comparative genomic analyses with human pathogenic strains | BMC Microbiology | Full Text
    https://bmcmicrobiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12866-018-1325-2

    Antibiotic-Resistant Bacteria Have Been Discovered on Board The International Space Station
    https://www.sciencealert.com/microbes-on-the-iss-show-we-can-t-take-astronaut-health-for-granted

    NASAとジェット推進研究所(JPL)の科学者たちがISSのトイレとエクササイズエリアから発見したのはエンテロバクター属の菌株。エンテロバクターは免疫力の落ちた集中治療室の患者への感染が懸念されるもので、高い抗生物質耐性を持ちます。ISSで発見された菌株はヒト病原体ではありませんが、ISSにエンテロバクターが存在するということは、懸念すべきことだとのこと。

    もちろん、人間はどうやっても細菌を運んでしまうものなので、宇宙船を細菌ゼロの完全にクリーンな状態にすることは不可能です。しかし、ほとんど重力がなく、宇宙放射線が存在し、二酸化炭素濃度が高い環境は、微生物の増殖にも影響を与えます。JPLの研究者は定期的にISSからサンプルを収集し、宇宙飛行士や設備に対して細菌が危険を及ぼしていないかを調べるため、細菌を解析していますが、耐抗生物質のエンテロバクターが発見されたのはこれが初めてです。

    研究者によってゲノム解析が行われたところ、ISSで発見された5つのエンテロバクター株は、地球で最近になって発見された3つの株に類似していることがわかりました。この3つの株はエンテロバクター・ブガンデンシスに属するもので、新生児や免疫不全患者に感染したことがこれまでに報告されています。

    サンプルが採集されたのは2015年のことで、エンテロバクターへの感染が報告された宇宙飛行士は、記事作成時点では存在しません。現段階では危機的状況ではありませんが、今後、危険な状況を引き起こす可能性は考えられます。

    研究者が調査したところ、宇宙で見つかった菌株はセファゾリン、セフォキシチン、オキサシリン、ペニシリン、リファンピシンに耐性を持っていることがわかりました。現段階ではヒト病原体ではないと結論づけられていますが、コンピューターモデリングによると、菌株がヒト病原体になり病気を引き起こす可能性は79%とのこと。「病原体のISSにおける影響を見極めるには、さらなる生体実験が必要です。微少重力など宇宙に関連する要素が病原性、毒性に影響するかもしれません」と研究者は述べました。
    no title

    GIGAZINE
    https://gigazine.net/news/20181129-antibiotic-resistant-bacteria-iss/
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    1: しじみ ★ 2018/10/27(土) 00:12:40.28 ID:CAP_USER
    ■探査機はやぶさ2が高度42メートルから撮影した小惑星リュウグウの表面。砂がない様子がわかる
    no title


     宇宙航空研究開発機構(JAXAジャクサ)は26日、探査機はやぶさ2が撮影した小惑星リュウグウの新たな画像を公開した。これまでに撮影した中で最も鮮明な画像で、表面は岩や石に覆われ、細かい砂はないことが分かる。

     画像は15日、着地に向けたリハーサルで高度42メートルから撮影された。リュウグウ表面には当初、他の天体との衝突などで生じた細かな砂が存在すると考えられていた。

     JAXAは来年1月以降、はやぶさ2を着地させて表面から石などの試料を採取。地球に持ち帰ってリュウグウの成り立ちについて詳しく調べる。 

    読売新聞
    https://www.yomiuri.co.jp/science/20181026-OYT1T50137.html


    【【はやぶさ2】リュウグウ表面に細かい砂なし…鮮明な画像公開】の続きを読む

    1: しじみ ★ 2018/09/25(火) 11:50:55.58 ID:CAP_USER
    宇宙にはまだまだ解き明かされていない謎が多く、その最たる例が人間の目には見えないダークマターであるといえます。しかしその一方で、人間の「目に見えている物質」に関しても人類が把握できているのは全体の6割程度で、残りの4割は謎とされてきました。今回新たに導入された新しいアプローチにより、その残りの4割の存在が確認されるに至っています。

    The Last of the Universe’s Ordinary Matter Has Been Found | Quanta Magazine
    https://www.quantamagazine.org/the-last-of-the-universes-ordinary-matter-has-been-found-20180910/

    宇宙関連の話題で必ず耳にするといってよいダークマターは、現代の人類が持つ観測方法では見つけることができない物質であるとされています。宇宙全体の構成を考えたとき、計算上は人類が観測できている物質、すなわち「原子」は宇宙全体のわずか4.9%であり、残りのダークマター(26.8%)とダークエネルギー(68.3%)についてはまだほとんど手がかりが得られていない状態です。

    人類が観測できる原子を総称してバリオンと呼ばれますが、このバリオンについても、実際に観測できているのは全体の6割であり、残りの4割はこれまでどこに存在しているのか確認されていませんでした。これは「消えたバリオン問題」とされてきた問題で、人類は宇宙を構成している要素のうち、およそ3%ほどしかその実態を理解できていなかったことになります。

    この見えていない「ダークバリオン」についての研究が進められてきたのですが、ついにその姿らしきものが確認されました。広大な宇宙空間の中で、物質は「星」やその集合体である「銀河」、そして銀河が集まった「超銀河団」などの形で集まっています。そして、この超銀河団は宇宙空間に均一に存在するのではなく平面上の壁のような状態で分布しており、銀河フィラメントと呼ばれます。また、銀河フィラメントが集まった構造はちょうど石けんを泡立てた時の泡の集合のような状態で、宇宙の大規模構造と呼ばれます。宇宙の大規模構造は、この宇宙で最も大きな構造物とされています。

    宇宙物理学者は、この構造に集まっている物質の質量を求めることで宇宙のダイナミクスを解き明かそうとしてきましたが、その実態が明らかになるにつれて「見えている物質による力だけでは、実際の宇宙の状態を説明することができない」というジレンマが生じるようになりました。そこで導かれたのが「ダークマター」や「ダークエネルギー」という概念であり、宇宙で最大の謎とされてきたのですが、それと並行して「消えたバリオン問題」も宇宙の謎として存在してきました。

    その謎を解き明かすことになったのは、イタリアのローマにあるNational Institute for Astrophysics(天体物理学研究所)のFabrizio Nicastro氏らによる研究チームの新たなアプローチでした。通常、消えたバリオンの正体と考えられている温度100万ケルビン以上の銀河間ガス「中高温銀河間物質」 (warm-hot intergalactic medium; WHIM)を検出する際には、水素原子が特定の波長の光を吸収する様子を観測することで、その様子を導き出します。しかし、超高温状態にある水素原子は陽子と電子がプラズマ状態となることで、光を吸収しない状態になってしまうとのこと。

    そこで研究チームは、水素原子の代わりに電子を8個持つ酸素原子に焦点を当てることで、未知のWHIMの検出を試みました。この手法で、地球から極めて遠く離れた天体「クエーサー」からの光が酸素原子によって変化を起こす様子を観測するというものになっており、従来の手法では見つけられなかったWHIMの存在を把握することが可能とのこと。宇宙の全方向から届くクエーサーの光について分析を行ったところ、「消えたバリオン問題」として欠落していた領域を見事に補完するデータが得られたそうです。

    この研究は、ESA(欧州宇宙機関)が2009年に打ち上げ、2013年まで運用されてきた宇宙望遠鏡「プランク」によって得られたデータを解析したもの。今後は、さらに高性能な次世代X線観測装置や紫外線望遠鏡などを用いてより多くのクエーサーを高精度に観測することで、さらに詳細なバリオンの姿を解き明かすことが期待されています。

    GIGAZINE
    https://gigazine.net/news/20180925-last-universe-ordinary-matter-found/
    【【宇宙物理学】宇宙の謎「消えたバリオン」問題が新たな観測手法によって解明へ】の続きを読む

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