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2020年04月

1: 名無しさん 2020/03/31(火) 23:19:47.19 ID:vo2NzwWt9
https://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20200331-00000001-giz-sctch
マダガスカルの南東数百マイル先の海面は、アホウドリや漁船が長い静寂を破るくらいで、多くの生物を目にすることはない場所です。
しかしその海底には、海洋下部地殻が露出している海嶺が広がっています。
アトランティス海台と呼ばれている同地点を掘削したところ、海底の下の地殻に微生物群が生息していることがわかりました。

■海底を809m掘り進んだところに生物がいた
調査船JOIDES・リゾリューションの科学者たちは、国際深海科学掘削計画(IODP)の Expedition 360の一環として、このユニークな地点を探査しました。
彼らは海底の下を809mも掘り進んで、地中の奥深くで生き長らえる生物の種類に関する新たな知見を明らかにしたのです。
この研究の責任著者でウッズホール海洋研究所の準研究員であるVirginia Edgcomb氏いわく、「奥深くには群集がありました」とのこと。
ゆっくりと育っていて生物量は低いものの、確かにそこに存在しています。
「これは、地球上の居住可能な生物圏への視点を広げ、下部地殻で生命が生存できると示しているからおもしろいのです」

■慎重に地殻を掘削
過去の研究ですでに上部地殻には微生物が生息していると分かっていますが、下部地殻にはびこる生命についての情報は多くありませんでした。
しかし、アトランティス海台は地殻構造の活動によって下部地殻の大きな塊がむき出しになった海面下700mほどの地点なので、下部地殻に関するおもしろい知見がもたらされたというわけです。
この探査の科学者らは地殻を掘削して、10mずつ引き上げた地質試料を調査船と戻ってからのラボとの両方で分析しました。
ここは、掘削機が地球のマントルに最も接近した地点になります。

研究者らは試料に混じり物が入らないよう気をつける必要がありました。
そのため彼らは掘削流体の中に化学トレーサーを加え、明らかに汚染されたコアの外側は剥がすことに。
もし何らかのトレーサーが試料内に残っていれば、破棄することができるようにするためです。
試料はさらに、室内に外部の汚染物質があったとしたら生物がはびこって育ったであろう栄養豊富なペトリ皿が備わっている無菌環境でも分析されました。

■少ないながらも活発な微生物の痕跡を発見
同チームは先日、その成果をNatureに発表しました。
地質試料への多くの実験で、DNAとRNA、脂質バイオマーカーなど生命を支える物質を分析。
地質試料からは深海の噴出孔に生息する微生物や屍を食す菌類の仲間を含む、希薄な人口ではあるものの存在している活発な微生物の痕跡が示されました。
そういった生物は自給自足しているわけではなく、染み込んだ海水から地殻の深い裂け目にどういうわけ浸透した炭素分子で生き延びていたのです。

この研究には携わっていないものの、論文の精査したデラウェア大学のJennifer Biddle准教授は、地球の奥深くマントルにかなり近いこの立地でさえも生命が存在できるとは興味深いと思ったそう。
彼女はこの微生物群の実在を示すあらゆるテストのおかげで、この地殻の奥深くの生命が本当に存在すると確信できたとか。

「微生物はどこにでもいると示しています」と語っています。
「岩の中に生物がいると思わないでしょう。しかし、生命が続くには十分なほどの活動が見られる小さなヒビがあるのです。考えてみるとすばらしいことですよね。地球上にある隙間すべてに、数多の生命があるわけですから」

これらの研究成果は、似たような生命が他の惑星にいると願っている人々にはほろ苦いものかもしれません。
今回の微生物は確かに過酷な環境を生きていますが、外部からの養分なしに生き抜く孤立した個体になるのではなく、彼らを生かし続ける食料を提供する地球の養分循環に今でも加わっているからです。

ここ地球では「生命は自ら道を見つける」という『ジュラシック・パーク』のセリフが、この研究では曲がりなりにも支持された形となったのでした。

引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1585664387/

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1: 名無しさん 2020/03/31(火) 23:08:04.02 ID:vo2NzwWt9
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20200331-00010000-wired-sctch
物理学の法則によると、「すべての素粒子には双子というべき反粒子がある」とされており、専門家もそう理解している。
例えば、電子、クォーク、ミューオン(ミュー粒子)は、陽電子、反クォーク、反ミューオン(反ミュー粒子)とペアになっている。
それぞれの反粒子は、双子の素粒子と完全に同じ重さで、反対の電荷になっている。
双子の素粒子どうしが出合うと、互いを打ち消し合い、そのときにしばしば光を発する。

反粒子が1932年に初めて発見されて以来、その存在はある意味で極めて当たり前のものになっていた。
研究者たちは雷雲の稲妻が陽電子を発していることを発見した。その陽電子が近くにある電子と出合うと、ふたつの粒子は互いを打ち消し合う。
バナナは微量の放射性カリウムを含んでおり、75分に1個の陽電子を放出する。
この陽電子が電子と接触すると、陽電子と電子はすぐに互いを打ち消し合って、なんの影響も残さない。

■「反水素」の新しい性質を計測
反物質については、まだ専門家にもあまりわかっていない。
反物質はほんのわずかな光を発しただけで消えてしまうので、何らかの実験ができる時間だけ捕まえておくことが難しいからだ。
ところが、スイスにある欧州原子核研究機構(CERN)の物理学者たちは、ここ20年ほどの間に反物質を誘導し、捕捉し、研究するために、特別な磁石や容器、レーザーを開発してきた。
そしてこのほど、ついにもっとよく調べられるだけの長さの時間、反物質を捕まえておくことに成功した。
これで反物質がどのように物質と対になっているのか、もっと解明できるかもしれない。

科学誌『Nature』で2月19日に発表されたところによると、CERNの実験プロジェクト「ALPHA」に参加している物理学者たちが、水素原子の反物質である「反水素」の新しい性質を計測した。
正の電荷をもつ陽子の核と、その周囲を回る負の電荷をもつ電子からなる水素とは対照的に、反水素は正の電荷をもつ陽電子が負の電荷をもつ反陽子の核の周囲を回っている。

※略

だが、標準模型が完全に正しいとは限らないことは、だいぶ前から知られていた。
「標準模型の理論によれば、わたしたちは存在もしていなかったはずなのです」と、この研究には関わっていないドイツのマインツ大学の物理学者ランドルフ・ポールは言う。
もしビッグバンが標準模型の法則に従って起きていたら、宇宙はだいたい同じ量の物質と反物質をつくりだしていたはずだ。
「物質と反物質は大昔に打ち消し合っていて、銀河や恒星や惑星、それに人間をつくることのできる物質は残されていなかったはずです」と、ポールは言う。
反物質をさらに研究することで、ハングストをはじめとする研究者たちは、なぜ(反物質ではない)物質が宇宙を支配しているのか、その理由のヒントを見つけたいと考えている。

※略

■反水素を使って24時間まで実験可能に
ハングストたちは、25年以上かけて少しずつ、この実験のための研究を積み重ねてきた。反水素は地球上に自然に出現したものではない。
1995年にCERNで物理学者たちが初めて合成したのだ。
しかし、これらの素粒子は、ほとんど光速に近いスピードで動きまわり、1秒の400億分の1という短時間で消滅してしまう。
すぐに素粒子と衝突して打ち消し合うことのない、ほとんど動かない反水素をつくりだすまでには、さらに7年かかった。
そしてやっと反水素を捕まえて閉じ込めることができたのは、2010年のことだった。
いまではハングストのチームは、その反水素を使って1回につき24時間まで実験することができる。

「わたしたちが研究を始めたとき、そんなことはできるはずがないと言う人たちがたくさんいました」と、ハングストは言う。
「反水素をつくるなんて、絶対にできないと多くの人たちが考えていたのです。
仮につくることができたとしても、捕まえることはできない、仮に捕まえることができたとしても、計測に十分な時間だけ捕まえておくことは無理だと考えていました」

ハングストたちは次に、反水素がどのように落下するのか研究したいと考えている。
「たくさんの反水素を捕まえて解放したら、何が起きるか調べるのです」と、ハングストは言う。
標準模型の理論では、反水素が地球の重力のなかでどのように動くかはわかっていない。
反水素は上に向かって落ちるかもしれないと予測する研究者もいる。何が起きるにしても、それは驚きをもたらすはずだ。

引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1585663684/

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