きょうのかがく──1日1問、2分の理科

あたたかい海の上で、入道雲がたくさん集まってできます。気象庁によると、台風は赤道に近い海の上で多くできます。海面の水温が高いところでは上へのぼる空気の流れが起きやすく、その流れで積乱雲（入道雲）が次々にできます。それが多数まとまって渦になり、渦の中心の気圧が下がって熱帯低気圧になり、風の速さが秒速17メートルをこえたものを台風とよびます。

びっくり大事実！　台風がいちばん多く生まれる月は、じつは8月。ところが日本で「台風の月」といえば9月。生まれる月と、来る月がずれている。8月は台風を運ぶ上空の風がまだ弱いので、進む道が定まらず、ふらふらした経路になりやすいのだ。ちなみに台風の寿命は平均5.2日。いちばん長い記録は、1986年の台風14号の19.25日。

気象庁は台風の一生を、発生期・発達期・最盛期・衰弱期の4つに分けています。発達期は、あたたかい海面から送られてくる水蒸気をエネルギー源にして、中心の気圧がぐんぐん下がっていく時期。日本の近くまで来ると、海面の水温が熱帯より低いので水蒸気の供給が減り、弱まって温帯低気圧や熱帯低気圧に変わります。ただし温帯低気圧に変わると、強い風のはんいはかえって広がることがあり、中心から遠い場所で災害が起きることもあります。1991年から2020年の30年平均では、1年に約25個が発生し、約12個が日本から300キロ以内に近づき、約3個が上陸しています。

この話のつづきを読む →

水そのものの性質と、水の中に何が入っているかで決まります。水は赤い光を吸いこみやすく、青い光をあまり吸いません。だから深くきれいな海では、残った青が返ってきて濃い青に見えます。ところが岸の近くでは、川から運ばれた細かい土や、植物プランクトンが混じります。それらが緑や黄色の光を返すので、緑がかった色になります。

びっくり大事実！　海の色は、宇宙から測られている。緑が強い場所にはプランクトンが多く、魚も集まりやすい。色を見るだけで、水の中がある程度分かる。

だから海の色は、その海の中身の報告書のようなものです。人工衛星は、この色を宇宙から測っています。緑が強い場所には植物プランクトンが多く、そこには魚も集まりやすい。にごりが強い場所は、川からの土が多い場所です。宇宙から色を見るだけで、海の中の様子がある程度分かるのです。ただし、その日の空の色や太陽の高さでも見え方は変わります。曇りの日に海が灰色に見えるのは、空の色を映しているからです。だから「今日の海の色」には、海の中身と、空の様子の両方が混ざっています。

👤 これを調べた人の話
海の色を宇宙から測る計画を立てた人たちは、最初「色を見て何になるのか」と言われました。いまその観測は、漁業にも気候の研究にも使われています。役に立つかが分かるのは、たいてい後からです。

ふだんの食べものによく似たものを食べています。ただし条件がきびしい。まず、こぼれてはいけません。無重量の状態では、パンくずも水のしずくも空中をただよい、機械にまぎれこむと故障の原因になります。だから汁は飛び散らない濃さにし、パンよりトルティーヤのような、くずの出ないものが使われます。長く保存できることも必須です。

びっくり大事実！　宇宙では、においが分かりにくくなるので味も弱く感じる。だからソースやスパイスは、宇宙飛行士にとってぜいたく品ではなく必需品である。

意外なのは、宇宙では味の感じ方が変わると言われることです。体の水分が上のほうにたまり、鼻がつまったような状態になるため、においが分かりにくくなります。においが分からないと、味も弱く感じます。だから宇宙食には、香りや辛みの強いものが好まれます。ソースやスパイスは、飛行士にとってぜいたく品ではなく必需品です。日本で作られた宇宙食も認証されていて、ラーメンやカレーなど、日本の味が宇宙に持っていかれています。食べることは、体を保つためだけでなく、心を保つためでもある。長い任務ほど、その意味が大きくなります。

👤 これを調べた人の話
宇宙食を作る人たちは、栄養だけでなく「食べたいと思えるか」を大事にします。半年間、同じ場所で働く人にとって、食事は数少ない楽しみだからです。技術の目的が、心のほうを向いています。

減ったのは、ほとんどが水だからです。運動して1キロ体重が減ったとしても、脂肪が1キロ減ったわけではありません。あせで体から出ていった水の重さです。だから水を飲めば、体重はすぐ戻ります。逆にいえば、運動のあとに体重が減ったままなら、それは減らすべきでない水がまだ足りていない状態です。

びっくり大事実！　運動のあとに体重が減っていたら、それは減らしたのではなく、まだ戻していないということ。数字が何を数えているかを確かめないと、逆の意味に読んでしまう。

だから、運動する人は運動の前後で体重をはかることがあります。減ったぶんが、失った水の量のおおよその目安になるからです。目的はやせたかどうかを見るためではなく、どれだけ飲まなければいけないかを知るためです。ここは間違えやすいところです。あせをたくさんかくことと、体がしぼれることは、別のことです。サウナや厚着で汗を出しても、それは水が出ただけで、水を飲めば元に戻ります。しかも水分が足りない状態は、力が出ず、熱中症の危険も上がります。体重計の数字が何を数えているのかを、まず確かめる。それが最初の一歩です。

👤 これを調べた人の話
スポーツの現場では、選手の体重を練習の前後で必ずはかるところがあります。減ったぶんを必ず飲ませるためです。数字を鍛える道具ではなく、守る道具として使っています。

水をおしちぢめているのではなく、せまい出口に押し出しているからです。水はほとんどちぢみません。だから押した力は、そのまま水全体に伝わります。太い筒から細い穴へ出るとき、同じ量の水が細い道を通らなければならないので、勢いが増します。出口が細いほど速く、遠くまで飛ぶのはこのためです。

びっくり大事実！　水鉄砲の飛び方と、車のブレーキの効き方は、同じ理屈でできている。水はちぢまないから、力をそのまま遠くへ運べる。おもちゃと機械が、同じ性質を使っている。

ここに、水の大事な性質があります。水は押してもほとんど体積が変わらないので、力を遠くまで伝える道具になります。車のブレーキは、この性質を使っています。ペダルを踏んだ力が、油を通してタイヤのところまで伝わり、しかも太さを変えることで力を大きくできます。空気なら押すとちぢんでしまうので、こうはいきません。逆に、ちぢむ性質を使ったのが自転車のタイヤやエアクッションです。ちぢむ流体とちぢまない流体を、使い分けている。水鉄砲の飛び方の中に、車のブレーキと同じ理屈が入っています。

👤 これを調べた人の話
力を油で伝える仕組みを考えた人たちは、小さな力を大きな力に変えられることに気づきました。人の足で数トンの車を止められるのは、この発見のおかげです。

写真のファイルには、写っている絵のほかに、目に見えない情報がいっしょに入っているからです。いつ撮ったか、どの機種で撮ったか、そして設定によってはどこで撮ったかまで記録されます。これを位置情報といいます。写真をそのまま送ると、この情報もついていくことがあります。

びっくり大事実！　写真には、絵のほかに「いつ・どこで・何で撮ったか」が見えない形で書きこまれていることがある。送っているのは、写っているものだけではない。

位置情報が入っていなくても、写っているものから場所が分かることがあります。制服のマーク、電柱の広告、バスの行き先、窓の外の景色、部屋から見えるビルの形。1つだけでは分からなくても、いくつか重なると場所が絞りこめます。これは特別な技術ではなく、注意深く見れば人にもできることです。だから対策は2つあります。位置情報をつけない設定にすること。そして、写真に何が写りこんでいるかを、送る前に一度見ること。楽しく撮った写真を、送るのをやめる必要はありません。送る前にひと呼吸おいて確かめる。それだけで、ほとんどの問題は防げます。

👤 これを調べた人の話
この危なさを最初に指摘したのは、悪用する人ではなく、仕組みを調べていた研究者でした。危険を先に見つけて公表する人がいるから、設定で切れるようになりました。

この話のつづきを読む →

空気の粒が、青い光をよく散らすからです。太陽の光にはいろいろな色が混ざっていますが、空気の小さな粒にぶつかると、波の短い青や紫のほうが強くはねかえされます。散らされた青い光が空じゅうから目に届くので、空が青く見えます。夏に特に青く見えるのは、太陽が高く、光が通る空気の距離が短いからです。

びっくり大事実！　青い昼の空と、赤い夕焼けは、同じ現象の別の場面。夕方は光が空気の中を長く通るので、青はとちゅうで散り尽くして、赤だけが残って届く。

冬の空も青いのに、夏のほうが濃く感じるのはなぜでしょう。1つは太陽の高さ。もう1つは、雲や湿気の様子です。白い雲が近くにあると、青との差がはっきりして、より濃く見えます。逆に、空気の中に細かいちりや水のつぶが多いと、青以外の色もいっしょに散らされて、白っぽくかすんだ空になります。春に空がかすむのは、そのためです。同じ空気の性質が、夕焼けも作っています。夕方は光が空気の中を長く通るので、青はとちゅうで散らされ尽くし、残った赤が目に届きます。青い昼と赤い夕方は、同じ現象の別の場面です。

👤 これを調べた人の話
空が青い理由を説明した研究者は、まず空気の粒の大きさと光の波の長さを比べることから始めました。目に見えないもの同士の大きさをくらべる。その一歩が、毎日見ている景色の説明になりました。

吸ばんでも、ねばねばでもありません。足のうらに、目に見えないほど細かい毛がびっしり生えていて、その先がさらに枝分かれしています。この毛の先が壁の表面にぴったり近づくと、分子どうしのあいだにはたらくごく弱い引き合う力が生まれます。1本では小さくても、何百万本も集まると体を支えられるほどになります。

びっくり大事実！　ヤモリのすごさは、くっつくことより、はがれること。ねばねばだったら、走るたびに足が離れず動けない。つけるのも離すのも一瞬でできる、というのが本当の発明。

すごいのは、くっつくことより、はがれることです。ねばねばでくっついていたら、走るたびに足がはがれず動けません。ヤモリは足の角度を変えるだけで、この力を一瞬で切ることができます。つけるのも離すのも自由で、しかも何度でも使え、汚れてもある程度働きます。この仕組みをまねた接着材の研究が世界中で進んでいて、のりを使わずに何度も貼ってはがせるテープや、宇宙で物をつかむ装置に応用されています。生きものの体は、何億年もかけて試された設計図です。だから、まねをすることは、近道でもあります。

👤 これを調べた人の話
この仕組みを解き明かした研究者たちは、ヤモリの足を顕微鏡で見るところから始めました。何十年も「吸ばんだろう」と思われていたことを、見て、測って、ちがうと示した。当たり前を疑うのに必要なのは、道具と根気です。

土が熱を伝えるのに時間がかかるからです。地面の表面は太陽の光で昼に熱くなり、夜に冷えますが、その変化は下へ行くほどゆっくり伝わり、しかも弱まります。数十センチほど下では、1日の温度変化はほとんどなくなります。だから真夏の昼でも、少しほった土はひんやりしています。

びっくり大事実！　数メートル下の地面は、1年じゅうほとんど同じ温度で、その値はその土地の年平均気温に近い。夏に冷たく冬にあたたかく感じるのは、地面ではなく外が変わっているから。

もっと深くなると、季節の変化も消えます。数メートル下では、1年を通じてほぼ一定の温度になり、その値はその土地の年平均気温に近くなります。夏に冷たく、冬にあたたかく感じるのは、地面が変わったのではなく、外が変わっているからです。この安定した温度を暮らしに使う方法があります。地面の下にパイプを通し、その温度を使って夏は冷やし冬はあたためる仕組みで、地中熱利用といいます。むかしの家の床下や、野菜を土の中に埋めて保存する知恵も、同じ性質を使っていました。地面は、大きくてゆっくりした保温庫です。

👤 これを調べた人の話
地中の温度を利用する仕組みは、新しい燃料を掘り出すのではなく、もともとそこにある温度を借りる考え方です。何かを増やさずに解く。そういう解き方をさがす研究者がいます。

旗そのものは、立てた場所に残っていると考えられています。月には空気も雨も風もないので、たおれたり流されたりする理由がありません。ただし、色はもう残っていない可能性が高いとみられています。月面には強い紫外線がじかに降りそそぎ、昼と夜で温度が100度以上も変わるからです。布の色は、この条件では長くもちません。

びっくり大事実！　月に残された足あとは、いまもほとんどそのまま。地球なら1日で消えるものが、月では何十年も残る。月は、時間が止まった場所ではなく、消しゴムを持っていない場所である。

同じ理由で、宇宙飛行士の足あともほとんどそのまま残っています。風が吹かないので、砂が動かないのです。地球なら1日で消える足あとが、月では何十年も残る。ただし、まったく変化しないわけではありません。宇宙から降ってくる小さな粒が少しずつ表面を削るので、ものすごく長い時間をかければ消えていきます。月は、時間の進み方がちがう場所ではなく、消しゴムを持っていない場所なのです。だから月面は、太陽系の古い記録がそのまま残った巨大なノートになっています。

👤 これを調べた人の話
月に行った人たちは、記念のためだけでなく、実験装置も置いてきました。その一つは鏡で、いまも地球からレーザーを当てて月までの距離を測るのに使われています。50年以上前に置いたものが、いまも仕事をしています。

ねむるときには、体の内側の温度を少し下げる必要があるからです。人は、ねむる前に手足の血管を広げて熱を外へ逃がし、内側の温度を下げてから深いねむりに入ります。ところがまわりが暑いと、熱が外へ逃げてくれません。だから体温が下がらず、ねむりが浅くなります。暑くて寝苦しいのは、気持ちの問題ではなく、体の仕組みの問題です。

びっくり大事実！　ねむくなるとき、手足があたたかくなる。あれは、体の内側の熱を外へ捨てているところ。ねむりは、体温を下げてから始まる。

だから対策は、部屋の温度と湿度を下げることが第一になります。「エアコンを切って寝るほうが体によい」というのは、暑い夜には当てはまりません。夜のあいだに熱中症になる人が実際にいます。もう1つ。ねむる少し前におふろに入ると、かえってねむりやすくなります。いったん体をあたためると、そのあと熱が外へ逃げて内側の温度が下がるので、下がるタイミングとねむる時間が合いやすくなるからです。あたためてから冷やす。逆に見えて、理屈は通っています。

👤 これを調べた人の話
睡眠を研究する人たちは、暗い部屋で何時間も人の体温と脳波を測り続けます。当たり前だと思われていた「眠くなる」という感覚に、ちゃんと数字がついたのは、その積み重ねからです。

とけるときに、まわりから熱をたくさんうばうからです。氷が水に変わるとき、温度は0度のまま変わらないのに、熱だけを吸い続けます。この熱を融解熱といいます。だから、氷やそれに似た材料は、とけ終わるまでのあいだずっと冷やし続けることができます。ただ冷たいものを置いているのとは、効きめがまるでちがいます。

びっくり大事実！　氷は、とけているあいだ0度のまま。温度は上がらないのに、熱だけをずっと吸い続けている。だからただ冷たいものより、ずっと長く冷やせる。

保冷ざいの中身は、水にゲル状にするものを混ぜたものが多く使われています。ゲルにすると、袋が破れても中身が流れ出しにくく、形もくずれにくい。凍らせて使うタイプは、要するに形をととのえた氷です。ここで使い方のコツがあります。冷たい空気は下へ、あたたかい空気は上へ動くので、保冷ざいは冷やしたいものの上に置くほうがよく効きます。クーラーボックスに入れるときも、上に置くほうが全体が冷えます。同じ枚数でも、置く場所で結果が変わります。

👤 これを調べた人の話
この「とけながら温度が変わらない」性質は、いま建物の壁にも使われはじめています。昼にとけて熱をため、夜に固まって熱を出す材料で、冷房の電気を減らそうという研究です。氷の性質が、家の設計に入っています。

何をくらべたいかで、形を選びます。時間とともに変わるものは折れ線。ものごとの多さをくらべるなら棒。全体の中の割合なら円。順番のない2つの数の関係を見るなら点で打つ。まず「何を言いたいか」を決めて、それに合う形を選ぶ。かっこいい形をえらぶのではありません。

びっくり大事実！　同じ数字でも、たての軸を0から始めるかどうかで、印象がまるで変わる。グラフはうそをつかないが、作り方でうそのように見せることはできてしまう。

もう1つ大事なのが、たての軸のはじまりです。棒グラフの軸を0から始めないと、ほんの少しの差が、とても大きな差に見えてしまいます。同じデータなのに、印象がまるで変わる。これは、うそをつかないための約束です。折れ線グラフでは、軸を0から始めないこともありますが、その場合は「0から始めていない」と分かるようにします。あわせて、軸に何の単位かを必ず書くこと。単位のないグラフは、読む人が意味を作れません。グラフは絵ではなく、文章です。読む人が同じ結論にたどりつけるように書くのが、正しいグラフです。

👤 これを調べた人の話
グラフを最初に広めた人たちは、数字の表を見せても人は動かないと知っていました。看護師のナイチンゲールは、兵士の死因を図にして政府を動かしました。伝わる形にすることも、立派な仕事です。

この話のつづきを読む →

夏の高気圧の勢いが、少しずつゆるみはじめるからです。日本の夏を晴れにしているのは、南から張り出す太平洋高気圧です。8月の中ごろになると、この張り出しが弱まる時期が出てきて、北から冷たい空気が入りやすくなります。すると、あたたかく湿った空気とぶつかって前線ができ、雨が降ります。台風が近づきやすい時期でもあります。

びっくり大事実！　むかしからの言い伝えは、その時代の気候をもとにできている。気候が変われば、言い伝えの当たり方も変わる。「お盆をすぎたら涼しい」は、いま毎年は当てはまらない。

「お盆をすぎると涼しくなる」とよく言われますが、近年はそう単純ではなく、8月後半も高温が続く年が多くなっています。だから、言い伝えのほうを毎年そのまま当てはめないほうがよい。ここが大事なところです。むかしからの言い伝えは、その時代の気候をもとにできています。気候が変われば、言い伝えの当たり方も変わります。言い伝えを捨てる必要はありませんが、いまの数字と照らし合わせて確かめる。この作業ができるかどうかが、これからの季節の読み方を分けます。

👤 これを調べた人の話
気象庁は、平年値を10年ごとに計算し直しています。基準そのものが動いているということです。変わったものを、変わったままにしておかない。基準を更新し続けることも、正しさの一部です。

じつは、はっきりとは分かっていません。長いあいだ「月や星の光を頼りに、一定の角度を保って飛ぶ性質があり、近くの明かりを月とまちがえてぐるぐる回ってしまう」という説明が知られてきました。ただ、この説明だけでは合わないことも報告されていて、いまも研究が続いています。身近な現象なのに、まだ決着していません。

びっくり大事実！　あんなに身近な現象なのに、虫が明かりに集まる理由は、まだはっきり決まっていない。毎晩どこでも見られることの中に、まだ答えの出ていない問いがある。

近年の研究では、虫は光に向かっているのではなく、光を上だと思って背中を向け続けた結果、まわりを回ってしまうのではないか、という見方も出てきました。虫にとって「明るいほうが上」というのは、空が明るく地面が暗い自然の中では、ほとんど間違いのない手がかりでした。ところが人が地面に明かりを置いたことで、その手がかりが役に立たなくなった。集まっているのではなく、迷わされている、という見方です。夜の照明が増えたことで虫が減っている可能性も指摘されています。明かりは便利ですが、まわりの生きものにとっては、空の作り替えでもあります。

👤 これを調べた人の話
この問いに挑んだ研究者は、虫の飛び方を1秒間に何千枚も撮れるカメラで撮りました。目で見ていたときは「集まっている」に見えたものが、コマ送りにすると「背中を光に向けている」に見えた。見る速さを変えると、話が変わりました。

死んだ生きものが、すぐに土や砂にうずめられることが必要です。地上に残っていると、他の生きものに食べられたり、風や雨でこわれたりして、跡形もなくなります。ところが川や海の底ですばやく砂に埋まると、体の固い部分が残り、長い時間をかけてまわりの鉱物と入れかわったり、形が押し型として残ったりします。

びっくり大事実！　化石で見つかる生きものの一覧は、当時いた生きものの一覧ではない。残りやすかったものの一覧である。やわらかい体の生きものは、ほとんど記録に残っていない。

だから化石には、大きな偏りがあります。骨や殻のような固い部分をもつ生きもの、そして水の底に沈む場所で暮らしていた生きものが、圧倒的に残りやすい。やわらかい体の生きものや、山の上で暮らしていた生きものは、ほとんど残りません。つまり、化石で見つかる生きものの一覧は、当時いた生きものの一覧ではありません。残りやすかったものの一覧です。ここを間違えると、昔の世界を読み違えます。研究者が「見つかっていない」と「いなかった」を厳しく区別するのは、このためです。ないことを証明するのは、あることを証明するよりずっと難しいのです。

👤 これを調べた人の話
研究者は「見つかっていない」と「いなかった」を、きびしく区別します。ないことを示すのは、あることを示すよりずっと難しいからです。この慎重さが、科学を信用できるものにしています。

人の住んでいる場所が、光の点や線になって浮かび上がります。都市は明るい塊に、道路や海岸線は光の筋に見えます。人工衛星がとった夜の地球の画像を見ると、どこに人が集まっているかが一目で分かります。地図を持っていなくても、明かりだけで国の形が見えることさえあります。

びっくり大事実！　宇宙から夜の地球を見ると、地図がなくても国の形が見えることがある。人の暮らしが、そのまま光の模様になっている。

この画像は、きれいなだけではありません。研究に使われています。明かりの量から、その地域の経済の動きや人口の変化を推定する研究があります。災害で停電した範囲を、宇宙から確かめることもできます。一方で、この明るさは問題でもあります。空が明るくなりすぎて星が見えなくなる光害は、天体観測だけでなく、夜に活動する生きものにも影響します。上へ向かって出ていく光は、だれの役にも立っていない光でもあります。だから最近の街灯は、光を下だけに向ける形が増えています。明るさを減らさずに、こぼれる光を減らす。それが今の設計です。

👤 これを調べた人の話
夜の地球の画像を最初に使ったのは、天気を見るための衛星の担当者でした。雲を見るための装置がたまたま都市の明かりをとらえ、それが新しい研究分野になりました。目的外の発見が、分野を作ることがあります。

はっきりした答えは、まだ完全には決まっていません。有力な説明が2つあります。1つは、口の中の冷たさが、近くを通る神経に伝わり、脳が「頭の痛み」だと勘ちがいしてしまうという説明。もう1つは、急に冷えた口の奥の血管が、いったん縮んだあと急に広がり、その変化が痛みとして感じられるという説明です。

びっくり大事実！　冷えているのは口なのに、痛いのは頭。体はときどき、痛む場所と原因の場所を取りちがえる。だから「痛い場所が悪い場所」とはかぎらない。

どちらの説明にも共通するのは、痛んでいる場所と、原因の場所がちがうということです。冷えているのは口なのに、痛いのは頭。体はときどき、こういう取りちがえをします。心臓の異常なのに肩や腕が痛むことがあるのも、同じ仕組みだと考えられていて、関連痛と呼ばれます。だから「痛い場所＝悪い場所」とはかぎりません。医師が痛みの場所だけで判断しないのは、このためです。ちなみに、かき氷のキーンを防ぐには、ゆっくり食べること、口の中でいったんとかしてから飲みこむこと。冷たいものを口の奥に一気に当てないのがコツです。

👤 これを調べた人の話
この頭痛を調べるため、研究者は自分たちで氷水を飲んで、いつ痛みが来るかを記録しました。身近すぎて研究されていなかったものに、まじめに向き合う人がいます。小さな問いにも、答える価値があります。

先に丸い玉ができて、それが重さに耐えられなくなるからです。火をつけると、まず先端がとけて液体の玉になります。この玉の中で反応が続き、ガスが吹き出して火花が飛びます。火花が飛ぶあいだ、玉は少しずつ成分を失って、表面の張りも弱くなります。そして支えきれなくなった玉が、ぽとりと落ちて終わります。

びっくり大事実！　線香花火の枝分かれは、飛び出した1つの粒が空中でさらにはじけているところ。1つが2つに、2つが4つに。あの形は、空中で起きた連鎖の記録である。

線香花火の一生には、名前がついています。つぼみ、牡丹、松葉、散り菊。玉ができる段階、火花が出はじめる段階、いちばん激しく枝分かれする段階、そして細く長く垂れて終わる段階です。火花が枝分かれするのは、飛び出した小さな粒の中でさらに反応が起きて、はじけるからです。1つの粒が2つに、2つが4つに。だからあの形になります。そしてこの一生は、湿気や持ち方で変わります。ゆらすと玉が落ちやすくなるので、まっすぐ下に向けて、動かさずに持つ。日本の線香花火は、その短い時間の変化を見せるために作られています。

👤 これを調べた人の話
日本の線香花火を作れる職人は、いま多くありません。材料も紙もむかしのものが手に入りにくくなっています。それでも作り続けている人たちが、あの数十秒を残しています。

熱をためておくものがないからです。空気中の水蒸気は、地面から出ていく熱を受け止めて、また地面へ返す毛布のような役目をします。砂ばくは空気がかわいていて、雲もほとんどありません。だから夜になると、地面にたまった熱がどんどん空へ逃げていき、急に冷えこみます。この冷え方を放射冷却といいます。

びっくり大事実！　雲は、地面の毛布である。雲のある夜のほうが、次の朝はあたたかい。よく晴れた夜ほど、朝は寒い。

同じことが、日本でも起きています。冬のよく晴れた風のない夜は、朝の冷えこみが強くなります。雲があった夜のほうが、朝はあたたかい。雲が毛布の役目をしているからです。天気予報で「晴れて風が弱く、放射冷却が強まるため冷えこみます」と言うのは、この話をしています。ここに、地球全体につながる話があります。空気中の水蒸気や二酸化炭素が熱を受け止める性質は、地球の温度を保つのに必要なものです。まったく無ければ、地球の平均気温はずっと低くなります。ただし増えすぎれば、逃げる熱が減って温度が上がります。毛布は必要ですが、厚さが問題になるのです。

👤 これを調べた人の話
放射で熱が逃げることを説明した人たちは、目に見えない赤外線を測る道具から作りました。見えないものを測る道具を作るところから始めるのは、科学ではよくあることです。

1着で、地球の環境をまるごと持ち歩いているからです。宇宙には空気がないので、酸素を送る仕組みが要ります。気圧がないので、体がふくらまないよう内側から押さえる層が要ります。日なたと日かげで温度が極端に変わるので、温度を保つ層が要ります。さらに、小さな粒が高速で飛んでくるので、それを防ぐ層も要ります。全部を重ねると、あの厚さになります。

びっくり大事実！　宇宙服は、服ではなく、人ひとりぶんの宇宙船。しかもいちばん難しいのは、守ることではなく、その中で指を曲げること。

むずかしいのは、防ぐことより動くことです。空気を入れてふくらんだ服は、風船と同じで曲げにくくなります。だから、ひじやひざの関節部分には、曲げても内側の体積が変わらない特別な作りが入っています。手袋は特に難しく、指を曲げるだけで疲れるといわれます。作業のあとに手が痛くなるのは、宇宙飛行士にとってふつうのことです。そして服には、生命を保つ装置を背負っています。酸素、二酸化炭素を取りのぞく装置、水を回して体を冷やす仕組み、電気、通信。宇宙服は服ではなく、人ひとりぶんの宇宙船です。

👤 これを調べた人の話
宇宙服を作る仕事には、いまも手で縫う工程が残っています。何百枚もの布を、ずれなく縫い合わせる。命がかかっているので、機械に任せきれない部分があるのです。

体の中の時計が、ずれてしまっているからです。人の体には、およそ1日の周期でリズムを作る仕組みがあり、朝の光を浴びることで毎日合わせ直されています。夏休みに起きる時間が遅くなると、この合わせ直しが遅れ、時計そのものが後ろへずれます。すると、夜になっても眠くならず、朝は起きられない。だるさは、なまけではなく、時計のずれです。

びっくり大事実！　体のリズムを直すのは、夜を早くすることではなく、朝を早くすること。夜のほうをがんばっても動かない。動かせるスイッチは、朝の光のほうにある。

直し方は決まっています。夜を早くするのではなく、朝を早くすることです。朝、決まった時間に起きて光を浴びる。これが一番強く時計を動かします。逆に、夜おそくまで明るい画面を見ると、時計はさらに後ろへずれます。もう1つ。ずれは1日では戻りません。何日かかけて少しずつ戻すほうが、体に負担が少ない。だから夏休みが終わる何日か前から、朝の時間を少しずつ前へ動かします。がんばりや気合いで直すものではなく、光と時間の使い方で直すものです。理由が分かると、自分を責めずにすみます。

👤 これを調べた人の話
体の中の時計を見つけた研究者たちは、光のない場所で人が何時間の周期で暮らすかを調べました。時計も窓もない部屋で、何週間も。そこまでやってはじめて、24時間より少し長いという値が出ました。

だれかがお金を払っているからです。多くの場合、広告を出す会社が払っています。アプリを作った側は、使う人に広告を見せることでお金を受け取ります。ほかにも、基本は無料で一部の機能だけ有料にする形、月ごとにお金を払う形、企業や団体が費用を負担する形があります。無料というのは「だれも払っていない」ではなく「あなたが払っていない」という意味です。

びっくり大事実！　無料というのは「だれも払っていない」ではなく「あなたが払っていない」という意味。多くの場合、払っているのはお金ではなく、自分についての情報である。

広告でまかなう形には、性質があります。広告は、見る人に合っているほど価値が高くなります。だから、その人が何に興味を持っているかを知りたくなります。使った記録、見たもの、いた場所。それらが集まるほど、合った広告を出せる。つまり、あなたが払っているのは、お金ではなく情報です。これは悪いことだと決めつける話ではありません。その仕組みのおかげで、多くの便利なものが無料で使えています。大事なのは、何が交換されているかを知っておくことです。設定で広告の個人向け調整を切れる場合もあります。仕組みを知っていれば、選べます。

👤 これを調べた人の話
広告でまかなう仕組みを考えた人たちは、お金を払えない人にも使ってもらう方法をさがしていました。その狙いは実現しました。同時に、情報が集まりすぎる問題も生みました。良いことと問題が、同じ発明から出ています。

この話のつづきを読む →

上と下の空気の温度差が大きくなるからです。地上はまだ夏の暑さが残っているのに、上空には秋の冷たい空気が入りはじめます。あたたかい空気は軽いので、上に冷たい空気があると勢いよくのぼっていきます。この激しい上下の動きが積乱雲を育て、雷を起こします。大気の状態が不安定、というのはこの状態のことです。

びっくり大事実！　日本海側では、冬に雷が多い地域がある。雷は夏のものだと思われているが、必要なのは季節ではなく、上と下の温度差だけ。

だから雷は、真夏だけのものではありません。春や秋の変わり目にも増え、日本海側では冬に雷が多い地域もあります。冬の雷は、冷たい大陸の空気が、あたたかい日本海の上を通るときに起こります。上下の温度差ができれば、季節に関係なく雷は起きる。ここに、覚えておくと役に立つ見方があります。天気予報で「上空に寒気が入る」と言ったら、それは晴れの話ではなく、荒れる合図です。地上の気温だけを見ていると、この情報を見落とします。空は上下で1組です。

👤 これを調べた人の話
冬の雷は、夏の雷より1回あたりのエネルギーが大きいことがあると分かっています。少ないから弱いとはかぎらない。数の多さと1回の強さを分けて考えるのは、科学のとても大事な習慣です。

おおまかには合っています。セミには種類ごとに現れる時期の順番があり、ニイニイゼミやアブラゼミが先、ツクツクボウシは遅い時期に多くなります。だから鳴き声が変わることは、季節が進んだ合図として使えます。ただし、その年の気温や場所によってずれるので、日づけを言い当てる道具にはなりません。

びっくり大事実！　セミは、種類ごとに鳴く時間帯までちがう。同じ木の同じ場所でも、朝と昼と夕方でまったくちがう声が聞こえる。声がぶつからないように、時間を分け合っている。

おもしろいのは、鳴く時間帯も種類でちがうことです。ヒグラシは明け方と夕方に鳴き、アブラゼミは日中、ミンミンゼミも日中に多い。同じ場所でも、時間で聞こえる声が入れかわります。これは、鳴く相手に声を届けるために、他の種類と時間をずらしているという見方があります。音がぶつかると、どちらの声も届きにくくなるからです。カエルがタイミングをずらすのと似ています。だから、朝と昼と夕方に同じ場所で耳をすませると、まったくちがう録音がとれます。姿を見つけなくても、音だけで季節と時間の記録が作れます。

👤 これを調べた人の話
セミの初鳴きの日を、何十年も同じ場所で記録し続けている人たちがいます。その記録から、鳴きはじめが少しずつ早くなっていることが分かってきました。趣味の記録が、気候の証拠になりました。

見た目が静かな場所です。水面が波立たず、深い色をしているところは、流れが速く深いことが多い。逆に、白く泡立って音がしているところは浅いことが多いのです。人は、静かに見えるほうを安全だと感じますが、川では逆になります。この思いこみが、事故の大きな原因になっています。

びっくり大事実！　川では、静かに見えるところほど深くて速い。人は静かなほうを安全だと感じるので、感覚と実際が逆になっている。だから見た目で選んではいけない。

もう1つ危ないのが、水の中に沈んだ木や石にひっかかる形の流れです。上から見ると水がすいこまれるように見えるところがあり、そこに入ると流れに押さえつけられて出られなくなります。海と大きくちがうのは、川の水は必ず一方向に流れていて、休む場所がないことです。だから川では「泳ぐ力」より「流れに逆らわない知識」が命を守ります。流されたら、あおむけになり、足を下流に向けて浮く。立とうとしないこと。浅くても、足が石にはさまると立ち上がれなくなり、流れに押し倒されます。そして、上流の雨で水が増えることを忘れないことです。

👤 これを調べた人の話
水の事故を減らすため、「泳ぎを教える」から「浮き方と見分け方を教える」へと、教える中身を変えた人たちがいます。強くすることではなく、危ない場所に入らないことを先に教える。順番を変えただけで、助かる人が増えました。

とても条件のよい場所で、空全体を一度に見わたせたとしても、肉眼で見える星はおよそ数千個といわれます。ただし地面から見えるのは空の半分なので、実際に一度に見えるのはその半分ほどです。町の中ではもっとずっと少なく、数十個しか見えないこともあります。同じ空を見ているのに、場所で見える数が100倍近くちがうのです。

びっくり大事実！　星の明るさの等級は、2000年以上前に目分量で作られた区分。ところがあとから光の強さを測ったら、その古い区分ときちんと対応していた。人の目は、かなり正確な測定器だった。

「見える」の基準になっているのが、星の明るさを表す等級という数字です。数字が小さいほど明るく、肉眼で見えるのはだいたい6等星までとされてきました。この決め方は2000年以上前から使われてきたもので、いちばん明るい星を1等、やっと見える星を6等と分けたのが始まりです。おどろくのは、この古い区分が、あとから測った光の強さときちんと対応していたことです。人の目が明るさを感じる感覚は、光の強さそのものではなく、その比に近い形で働いていた。だから、目分量で作られた区分が、そのまま数字の体系になりました。

👤 これを調べた人の話
星の明るさを分類した古代の人たちは、望遠鏡も光を測る道具も持っていませんでした。それでも、見える星を一つひとつ書き並べ、明るさで分けました。道具がなくても、ていねいに見て記録すればここまでできる、という証拠です。

強い紫外線でいたんだ細胞を、体が捨てているからです。紫外線は、皮ふの細胞の中にある設計図（DNA）を傷つけます。傷が大きすぎて直せない細胞は、そのまま残すと具合が悪いので、体が自分から終わらせて外へ押し出します。それがまとまってはがれるのが、皮むけです。こわれたから落ちるのではなく、片づけているのです。

びっくり大事実！　皮がむけるのは、こわれて落ちているのではない。直せないほど傷ついた細胞を、体が自分から終わらせて外へ出している。片づけの跡である。

だから皮むけは、体が守っている証拠でもあります。ただし、そこまでいく前に止めるほうがずっとよい。日やけは、一度赤くなるたびに皮ふに負担が積み重なると考えられていて、子どものころに強く日やけをくり返すことの影響が指摘されています。だから対策は、痛くなってから何かするのではなく、なる前に日かげ・帽子・服・日やけ止めで防ぐことです。むけはじめた皮を無理にはがすのはよくありません。下の新しい皮ふがまだ守られていない状態で、外に出てしまうからです。かゆくても、はがさずに保湿して、日に当てないようにします。

👤 これを調べた人の話
紫外線が細胞の設計図を傷つけると突きとめた研究から、傷を直す仕組みの研究が始まりました。その研究は、いろいろな病気の理解につながっています。日やけという身近な現象が、大きな扉になりました。

目とカメラでは、明るさをとらえられる幅がちがうからです。人の目は、明るいところと暗いところを同時にとても広く見分けられます。しかもすばやく調整します。カメラのセンサーはその幅がせまいので、明るいところに合わせると暗いところが真っ黒に、暗いところに合わせると明るいところが真っ白になります。夕焼けも、夜景も、この差が出やすい場面です。

びっくり大事実！　カメラは、明るさのちがう何枚かを合成して1枚を作っている。じつは目も同じで、細かく動きながら見た情報を、脳が1枚にまとめている。どちらも合成した絵を見ている。

だから写真の機械は、明るさのちがう何枚かを連続でとって、良いところだけを合成する方法を使っています。明るい部分は暗くとった1枚から、暗い部分は明るくとった1枚から。人が見た印象に近づけるための工夫です。ここでおもしろいのが、目もじつは同じことをしている点です。目は視野のすべてを同時に見ているのではなく、細かく動きながら少しずつ見て、脳が1枚の絵にまとめています。カメラも目も、実は合成した絵を見ている。ちがうのは、合成しているのが機械か脳かというところです。

👤 これを調べた人の話
写真の技術者たちは長いあいだ、目に近づけることを目標にしてきました。目のほうも合成しているらしいと分かったのは、その追いかけっこの途中です。まねようとした相手の仕組みが、あとから分かりました。

この話のつづきを読む →

台風の中心が、その時刻に70パーセントの確率で入ると予想される範囲です。台風の大きさではありません。ここをまちがえると、危険をとりちがえます。円が大きくなっていくのは、台風が育つからではなく、先の時間ほど予想がむずかしくなるからです。円の大きさは、自信の度合いを表しています。

びっくり大事実！　予報円が大きくなっていくのは、台風が育つからではない。先の時間ほど予想が難しくなるから。あの円の大きさは、台風の大きさではなく、予報の自信の度合いである。

もう1つ大事なのは、外れる30パーセントです。予報円の中に自分の町が入っていなくても、来ないとは言えません。そして、赤い線で囲まれた暴風警戒域は、台風の中心が予報円の中を進んだ場合に、風速25メートル以上の暴風になるおそれのある範囲です。こちらは実際に自分に影響が及ぶかどうかの範囲です。見る順番は、まず暴風警戒域に自分の町が入っているか。次に予報円の大きさで、予想がどれくらい定まっているか。最後に中心の線。中心の線は円の中心を結んだだけのもので、そこを通ると決まっているわけではありません。

👤 これを調べた人の話
気象庁は、予報が良くなったことを確かめたうえで、予報円を小さくしました。当たるようになったから、言い方を絞った。自信がついた分だけ具体的にする、という正しい順番です。

外が35度の日、窓を閉め切った車の中は、30分ほどで45度前後になり、その後さらに上がって55度をこえたという実験の記録があります。窓を3センチほど開けても、30分後に40度ほど、午後には45度ほどまで上がりました。曇りの日でも、1時間で40度をこえたという記録があります。少しの時間だから大丈夫、が成り立たない場所です。

びっくり大事実！　窓を3センチ開けても、30分で40度になった記録がある。少し開ければ大丈夫、は成り立たない。車の中は、うっかり作られてしまった温室である。

なぜここまで上がるのでしょうか。ガラスは太陽の光を通しますが、あたたまった内側のものが出す熱（赤外線）は通しにくい。だから入った熱が出ていけず、たまり続けます。閉じた空間なので、空気の入れかえもありません。同じ仕組みが、温室で植物を育てるのに使われています。車内は、意図せず作られた温室です。JAFの実験では、ダッシュボードが57度をこえた例もあります。おそろしいのは、子どもは体が小さく体温を調節する力が発達しきっていないため、大人より早く危険になることです。時間の長さではなく、その場所に残さないことが答えになります。

👤 これを調べた人の話
この危なさを数字にしたのは、実際に車を炎天下に置いて測り続けた人たちです。「危ないから気をつけよう」では動かない人も、55度という数字を見ると動く。測ることは、伝えることでもあります。

本当です。地震が起きると、2しゅるいのゆれが同時に出発します。はやいほうがP波、おそいほうがS波です。はやいP波が先にとどいて小さくカタカタとゆれ、あとからとどくS波で大きくユサユサとゆれます。

びっくり大事実！　カタカタという小さなゆれは、大きなゆれの先ばしり。地面の中を、2つのゆれがちがう速さで走っているからだ。先に着いた小さなゆれをつかまえて「大きいのが来るよ」と知らせるのが、あのアラーム。地震の知らせをいちばん先に運んでいるのは、地震そのものだった。

この時間差が、きんきゅう地震そくほうのしくみです。震源にちかい地震計がP波をとらえた瞬間に計算をして、大きなゆれのS波がとどく前にテレビやスマホへ知らせています。震源から遠いほど、知らせを受けてから大きなゆれが来るまでの余ゆうが長くなります。ぎゃくに震源の真上や、震源にとても近い場所では、知らせが間に合わないこともあります。気象庁も、それを限界の一つとして説明しています。

👤 これを調べた人の話
地震のゆれを世界ではじめて機械ではかろうとしたのは、日本にいたイギリス人の先生と、その教え子たちだった。ゆれるたびにこわがるのではなく、ゆれを数字にして正体を見ようとした。こわいものは、正体が分かると少しだけこわくなくなる。

この話のつづきを読む →

においを運んでいるのは、雨つぶが地面に当たったときにできる、目に見えないほど細かいあわです。そのあわの中に、土や石にたまっていたにおいのもとが取りこまれ、いっしょに空気中へまい上がります。かわいた日が長く続いたあとの、さいしょのひと雨のときに、いちばん強くにおいます。

びっくり大事実！　土砂ぶりの日には、雨のにおいがしにくい。においを運んでいるのが、雨つぶが地面に当たったときにできる細かいあわだからだ。強すぎる雨は、あわを作るひまもなく流れていってしまう。雨のにおいは、弱い雨か、中くらいの雨のときにしか、ちゃんと届かない。

におっているのは、雨そのものではなく地面のほうです。このにおいには「ペトリコール」という名前がついています。ギリシャ語で「石のエキス」という意味です。ハイスピードカメラで落ちる雨つぶを撮った研究で、雨つぶが土や砂に当たった瞬間に、細かいあわ（エアロゾル）がとび出していることが確かめられました。なお、雨がやんだあとにする土っぽいにおいは、これとは別のものです。こちらは土の中の生き物が作っている成分で、「ゲオスミン」といいます。ギリシャ語で「大地のにおい」という意味です。

ちがいます。もれてはいません。空気の中には目に見えない水（水じょう気）がふくまれていて、それが冷たいコップにふれてひやされ、水にもどってくっついたものです。

びっくり大事実！　きみの部屋の空気の中には、バケツ何はい分もの水が浮かんでいる。見えないだけで、いまも顔のまわりを漂っている。ちょっと泳げそうな気がしてきた。無理だけど。

空気があたたかいほど、たくさんの水じょう気をふくむことができます。冷やされるとふくめる量が減るので、あふれた分が水のつぶになります。これを結露といいます。冬に窓ガラスがくもるのも、まったく同じしくみです。

👤 これを調べた人の話
水じょう気が見えないまま空気の中にいる、と最初に言い出した人たちは、まわりから信じてもらえなかった。見えないものがある、と言うのは、いつの時代もむずかしい。それでも、はかって数字にしてみせた人がいたから、いまは天気予報ができる。

はじめから、こわれた分を自分でなおせるようになっているからです。QRコードには、絵のデータのほかに「なおすための予備の記号」がいっしょに入っています。だから一部がよごれても、残りから元にもどせます。

びっくり大事実！　QRコードのすみっこにある四角。あの黒と白のふとさは、1・1・3・1・1。世界じゅうのチラシや雑誌や段ボールを調べて、「どこにも出てこない形」をわざわざ探し出したんだって。かくれんぼで、ぜったい見つからない場所を本気でさがした人がいる。

この考え方は、まちがいをなおす仕組み（誤り訂正）といいます。ノートを写すときに、1文字読めなくても前後から意味が分かるのと似ています。予備をたくさん入れるほどよごれに強くなりますが、そのぶんもようは細かくなります。QRコードは1994年に日本で生まれました。特許庁の説明によると、三すみにある四角い目印（切り出しの模様）は、白と黒の幅が1対1対3対1対1になっています。この比率は、開発した原さんが、チラシや雑誌や段ボールなど、ありとあらゆる印刷物を調べて見つけた「印刷物にいちばん出てこない比率」です。めったに出てこない模様だから、機械がまちがえません。

👤 これを調べた人の話
QRコードを作ったのは日本の会社の技術者で、囲碁の盤を見ていて思いついたと語っている。しかも、だれでも自由に使えるようにした。もし使うたびにお金がかかっていたら、いまのように世界中には広まっていない。

この話のつづきを読む →

鳴いている虫が入れかわるからです。夏はセミが昼に鳴き、秋はコオロギやスズムシなどが夜に鳴きます。同じ虫がとちゅうで鳴き方を変えているのではありません。

びっくり大事実！　コオロギの鳴く速さを数えると、いまの気温が当てられる。つまり虫が温度計。しかも鳴いているのは口ではなく、はねをこすった音。虫は口を使わずに歌っている。カラオケでは絶対まねできない。

コオロギのなかまが鳴くのは、はねをこすり合わせているからです。口ではありません。鳴くのはたいていオスで、メスをよぶためと、ほかのオスに場所を知らせるためです。気温が下がると鳴く速さもゆっくりになります。

👤 これを調べた人の話
虫の声を聞き分けて記録した人たちは、研究者だけではない。日本には、鳴く虫を家で飼って音を楽しむ文化が江戸時代からあった。おもしろいと思った人が大勢いたから、種類ごとの鳴き方が細かく残っている。

動いている筋肉に、酸素をいそいで届けるためです。酸素は血に乗って運ばれるので、たくさん必要になると、心ぞうは血を送る回数をふやします。それがドキドキです。

びっくり大事実！　心ぞうは80年で約30億回打つ。休みなし、部品交換なし、説明書なし。しかも本人はそのことをまったく気にしていない。いま読んでいるあいだにも、たぶん60回くらい打った。

息が上がるのも同じ理由です。息をたくさんすって、血に入れる酸素を増やしています。運動をつづけると心ぞうは少しずつ強くなり、1回で送れる血の量が増えます。すると同じ運動でも、心ぞうを打つ回数が前より少なくてすむようになります。

あります。星は昼も夜も、ずっと同じ場所にあります。ただ、太陽の光が空気にぶつかって空全体が明るくなるので、星の光がまけて見えなくなっているだけです。

びっくり大事実！　昼の空にも星はあるのに見えない。でも、たった1つだけ、昼でも見つけられるものがある。月だ。半月より大きい月なら、青空の中でもあっさり見つかる。見えないのは、なくなったからではない。太陽の光にまけているだけ。月は、そのことを昼の空で毎日証明している。

空気のない場所では、太陽が出ていても空は青くならず、黒いままです。空が青く見えるのも、昼に星が見えないのも、原因はどちらも同じで、空気が太陽の光を散らしているからです。ただし、昼の空でも見つけられるものが1つあります。月です。半月より大きな月なら、青空の中でも簡単に見つけられます。上弦の月は昼ごろ東からのぼり、日の入りのころには南の空にいます。三日月のような細い月も、注意深くさがせば、昼間に太陽の東がわで見つけることができます。

👤 これを調べた人の話
昼の空がなぜ青いのかを説明したのは、19世紀のイギリスの研究者たちだった。だれもが毎日見ていたのに、だれも説明できていなかった。あたりまえのものに「なんで？」と言えるかどうかが、分かれ目になる。

本当です。台風の中心には風が弱く雲の少ない部分があり、これを台風の目といいます。目の中では空気が上から下へおりていて、下におりる空気の中では雲ができないため、青空が見えることがあります。

びっくり大事実！　台風の目には東京都がまるごと入るものがある。その中だけ青空で、まわりは高さ10キロの雲のかべ。世界一でかい天然のドーム球場。しかも入場無料。ただし出られない。

目のまわりには、アイウォールとよばれる背の高い雲のかべが立っています。だから目に入ると急に静かになり、目をぬけると反対向きの暴風がもどってきます。静かになっても外に出てはいけないのは、このためです。目の大きさは20キロメートルから200キロメートルほどとされます。

👤 これを調べた人の話
台風の目の中の写真をとるために、飛行機で台風の中に入っていく研究者がいる。こわいから近づかない、ではなく、こわいから正体を知りにいく。

この話のつづきを読む →

水はこおると、体積がふえるからです。同じ重さでも大きくなるので、その分かるくなり、水にうきます。水はこおると体積が減らずにふえる、めずらしい仲間です。

びっくり大事実！　水はこおると1割ふくらむ。この1割が何年もかけて岩をわり、山をくずしている。つまり氷は、静かに地形をつくり変えている。冷とう庫の中でも、たぶん同じ顔をしている。

こおると水の分子がすき間の多い形にきちんと並ぶため、体積が約1割ふえます。もし氷がしずむ性質だったら、湖は下からこおって全部こおりつき、魚は冬をこせません。氷がうくおかげで、氷の下の水が守られています。

どちらでもあります。どんぐりは、かたい皮の中に種が1つ入っている実です。実であり、その中に種があります。

びっくり大事実！　どんぐりのぼうしは、木の種類ごとに形がちがう。うろこ、しま、いが。つまり地面に落ちているのは、木の名札。木は自分の名前を書いた帽子を、毎年ばらまいている。

どんぐりのぼうしの部分は、殻斗といいます。木の種類によって形がちがい、うろこもようのもの、しま模様のもの、いがのようなものがあります。ぼうしの形を見れば、どの木のどんぐりかを見分けられます。どんぐりがなるのは、クヌギ、コナラ、シラカシなどブナ科の木です。

声を、細かい数字のならびに直しているからです。マイクが空気のふるえをとらえ、それを1秒間に何万回もはかって数字にします。その数字のならびの形を、たくさんの声の形と見くらべて、どの言葉かを当てています。

びっくり大事実！　スマホは「おはよう」の4文字を聞くだけで、数万個の数字を作って消している。たった一言のために、あの中で大さわぎが起きている。ちなみに「おはよ」と略しても、ちゃんと大さわぎしている。

だから、まわりがうるさいと当たりにくくなります。ほかの音の形がまざってしまうからです。同じ言葉でも、話す速さや高さで数字のならびは変わりますが、形のとくちょうは似ているので当てられます。人によって当たりやすさがちがうのも、このためです。

👤 これを調べた人の話
声を数字にするという考え方は、電話を作ろうとした人たちから始まっている。遠くの人に声をとどけたい、というただそれだけの願いが、いまのスマホまでつながっている。

この話のつづきを読む →

本当です。体をつくる働きは、ねている間にさかんになります。背をのばすはたらきをするホルモンは、深くねむっているときに多く出ることが分かっています。だから、よくねることは背をのばす近道です。

びっくり大事実！　宇宙に行った飛行士の中には、背が7センチ以上のびた人がいる。のびたのは骨ではなく、骨と骨のすきま。しかもその分まわりの筋肉が引っぱられて、しばらく背中や腰が痛いらしい。背がのびるのは、いいことばかりではないという話。

もう1つ理由があります。せぼねは、24本の骨が軟骨をクッションにしてつながっていて、立っている間はずっと上から重力でおしつぶされています。よこになるとその「おしつぶされた分」が開放されるので、朝は夜より身長が高くなります。JAXAの説明によると、重力のない宇宙ではこれがもっとはっきり起きて、5センチや7センチも背が高くなった宇宙飛行士がいるそうです。地上でも、ねている間や長く水の中にいるときに、少しだけ同じことが起きています。

👤 これを調べた人の話
宇宙飛行士は無重力で数センチ背が伸びて帰ってくる。それを実際にはかって記録した人たちがいる。あたりまえに思えることでも、はかってみるまで本当かどうかは分からない。

水に流されながら、石どうしがぶつかり合ってけずれていくからです。上流ではごつごつと角ばっていた石が、下流まで運ばれるうちに角がとれて、丸く小さくなります。

びっくり大事実！　手のひらに乗っている川原の丸い石は、何十年もかけて山から転がってきたもの。つまり、きみより長く旅をしている先輩。しかも文句ひとつ言わない。

石を運ぶ力は、水の速さで決まります。上流は流れが速いので大きな石も動かせますが、下流は流れがゆるやかなので、小さくて軽いものしか運べません。だから河口ちかくには、砂やどろがたまります。

👤 これを調べた人の話
川原の石を1つずつひろって、丸さと大きさを記録し続けた研究がある。地味な作業だが、そのおかげで、石を見れば上流からどのくらい旅してきたかが分かるようになった。すごい発見の前には、たいてい地味な数え作業がある。

なりません。ふりこが1往復する時間は、ひもの長さだけで決まります。おもりの重さを変えても、ふれはばを変えても、1往復の時間はほとんど変わりません。

びっくり大事実！　ふりこの1往復の時間は、おもりを10倍重くしても変わらない。100グラムでも1キログラムでも同じ。「重いほうが速そう」という感覚が、まるごとハズレる。人の勘は、けっこう当てにならない。

変わるのはひもの長さだけです。長くすればゆっくり、短くすれば速くなります。この性質があるから、ふりこ時計は正確に時間をきざめます。ガリレオが教会のランプのゆれを見て気づいた、と伝えられています。

👤 これを調べた人の話
ガリレオは、教会でゆれるランプを見ながら、自分の脈を数えて時間をはかったと伝えられている。時計がない時代に、体を時計にした。

4まいのはねを、それぞれべつべつに動かせるからです。前のはねと後ろのはねを、ずらして動かしたり、逆向きに動かしたりできるので、前にも後ろにも、止まったままでも飛べます。

びっくり大事実！　トンボの目は、小さな目が1万個をこえる集まり。ほぼ全方向を同時に見ながら、4まいのはねを別々に動かして後ろにも飛ぶ。スペックが高すぎて、後ろからそっと近づく作戦はまず失敗する。

ほとんどの昆虫は、前後のはねを組み合わせて1組のように動かします。トンボは4まいを別々に動かせる、めずらしい仲間です。この飛び方は小型の飛行機の研究でも注目されています。目は小さな目が1万個をこえる数だけ集まってできていて、ほぼ全方向を同時に見られます。

体の中で、走るためのエネルギーをつくり続けられるからです。そのためには酸素が必要で、練習を重ねると、酸素を取りこむ力と、それを筋肉へ運ぶ力が高くなります。

びっくり大事実！　息を取りこむ力は、走るほど大きくなる。同じ空気を吸っているのに、体の中の受け取り方が変わっていく。しかも、その力が強い体はじょうぶな体でもあると分かっている。走る練習は、こっそり体ぜんぶをきたえていた。

短いきょりを全力で走るときは、酸素をあまり使わないつくり方でエネルギーを出します。この方法は力が強いかわりに長く続きません。長いきょりでは、酸素を使うつくり方に切りかわります。マラソン選手は、このつくり方をできるだけ長く保てるように体をきたえています。1分間にどれだけ酸素を取りこめるかを表す値は、運動を続けることで高くなります。

この話のつづきを読む →

作った人が、そう決めているからです。プレイヤーの進み具合や、勝った回数などを見て、てきの強さや出てくる数を変える決まりが、あらかじめ書きこまれています。

びっくり大事実！　ゲームを作る人は「むずかしすぎてやめる」と「やさしすぎて飽きる」の、あいだのせまい道をさがしている。きみが夜ふかししてしまう時間は、だれかが計算して作った時間でもある。作戦にはまっている。

この決まりは、たとえば「3回続けて勝ったら1つ強くする」といった、条件と結果の組み合わせでできています。強くしすぎるとやめてしまい、弱すぎるとつまらない。作る人はその間をさがしています。だから、強くなったと感じたら、それは自分が上手になった合図でもあります。

この話のつづきを読む →

月が地球のまわりを1周する時間と、月が自分で1回転する時間が、ぴったり同じだからです。だから地球からは、いつも同じ側だけが見えます。

びっくり大事実！　人類が月の裏側を見たのは1959年。それまで、地球のだれ一人として見たことがなかった。しかも裏側は、表とぜんぜんちがう顔だった。黒いもようがほとんどない。先に写真をとった国が名前をつけたので、月にはいまも「モスクワの海」という場所がある。

月は回っていない、というのはまちがいです。ちゃんと回っています。回る速さと、まわる速さが同じなので、こちらを向いている面が変わらないのです。反対側は、1959年にソ連の探査機が月の裏へ回りこんで、はじめて写真にとりました。その写真で、裏側は表とちがって黒いもよう（海とよばれる部分）がほとんどないことが分かりました。

👤 これを調べた人の話
月の裏側の写真を人類がはじめて手に入れたのは1959年。それまで何万年ものあいだ、だれ一人として見たことがなかった。地球にいるかぎり絶対に見えないものを、見にいった人たちがいる。

この話のつづきを読む →

耳です。音のほうが、光より速く体を動かす合図になります。だから陸上や水泳のスタートは、旗ではなくピストルの音で合図をします。

びっくり大事実！　0.099秒でスタートして、失格になった選手がいる。ルールの線は0.100秒。差は0.001秒。まばたき1回の、100分の1くらい。それでレースが終わってしまった。

音は耳に入ってから、光は目に入ってから、脳にとどくまでの道すじがちがうためだと考えられています。陸上の競技規則では、号ほうが鳴ってから0.100秒より速くスタートした場合を不正スタート（フライング）とします。この0.100秒は、人が音を聞いて体を動かせる最短の時間の見積もりから決められた線です。ただし、それより速く反応できる人がいることを示す研究もあり、線引きの正しさは今も議論されています。

この話のつづきを読む →

あります。水の中で体を進めるとき、いちばんじゃまをするのは水の抵抗です。だから速く泳ぐには、たくさん力を出すことよりも、抵抗を小さくすることのほうが先です。

びっくり大事実！　速さが2倍になると、水のじゃまは8倍近く。倍々どころではない増え方をする。だから一流の選手は、力を強くする前に、まず体をまっすぐにして水に当たる面を小さくする。がんばる前に、細くなる競技。

体をまっすぐ伸ばして引っぱられるときの水の抵抗は、速さが2倍になると4倍ほどになります。ところが、手足を動かして実際に泳いでいるときをはかると、速さの約3乗、つまり2倍の速さで8倍近くにまでふえるという結果が出ています。速く泳ごうとするほど、じゃまは倍々どころではない勢いで大きくなるということです。だから選手は、頭からつま先までを一直線にして、体の正面から見た面積をできるだけ小さくします。手でかく力より先に、姿勢を直すほうが効きます。

👤 これを調べた人の話
水の抵抗を減らすために、選手の姿勢を水中カメラで何百回も撮って調べる研究者がいる。速く泳ぐコツは、根性ではなく計測から出てきた。

この話のつづきを読む →

体の中の時計の、はたらく時間帯が少しずつ前にずれていくためだと考えられています。人の体には、およそ1日の周期でねむけや体温を変える働きがあり、その山と谷の時間が年齢とともに動いていく、と説明されています。

びっくり大事実！　人の体内時計は、ぴったり24時間ではない。だから毎朝、光で合わせ直している。つまり人間は、毎日ちょっとずつ時計が狂う機械。朝日は、その修理係。

この体内時計は、朝の光でリセットされます。厚生労働省の解説によると、体内時計の周期は平均して24時間10分前後で、24時間よりほんの少し長いことが分かっています。だから毎日、少しずつ時刻を合わせ直す必要があります。合わせ方は光です。朝からお昼にかけて光を浴びると早寝早起き型に、夕方から夜に光を浴びると夜ふかし型に動きます。夜ふかしを直したいときに、夜より朝を先に直したほうが早いのは、このためです。おじいさん、おばあさんが早起きなのは、体のせいであって、がまんしているからではありません。

👤 これを調べた人の話
体の中に時計がある、と最初に言った人は、植物の葉が暗い所でも開いたり閉じたりするのを見て気づいた。植物1本から、人の眠りの話までつながっている。

気のせいではありません。秋は、空にうかぶ雲の高さが夏とちがうからです。夏は低い場所にもくもくした雲が出ますが、秋は高い場所にすじのような雲が出ることが多くなります。

びっくり大事実！　夏の入道雲は、高さ10キロをこえる。飛行機が飛ぶ高さだ。そんなに大きいのに、雨をふらせて30分か1時間で消えてしまう。10キロの山を、1時間でつくって1時間でかたづけている。

夏はしめった空気が上へのぼって、入道雲のような背の高い雲を作ります。秋になるとかわいた空気に入れかわり、高いところにうすい雲ができます。うろこ雲、いわし雲、ひつじ雲とよばれるものです。同じ空でも、雲の位置が高いので、空全体が高く感じられます。

ぴったり同じではありません。実際には、昼のほうが十数分ながくなります。ほぼ同じ長さになる、が正しい言い方です。

びっくり大事実！　空気が光を曲げるので、地平線にしずんだ太陽がまだ見えている。つまり夕日を見ているとき、その太陽はもうそこにいない。かなり大がかりな置き手紙。

理由は2つあります。1つは、太陽が地平線から少しでも顔を出した瞬間を日の出とするため、中心が出るときより早く始まること。もう1つは、空気が光を曲げるので、地平線の下にある太陽が見えてしまうことです。この2つのぶんだけ、昼が長くなります。東京の秋分の日を例にすると、昼は12時間8分、夜は11時間52分ほどで、その差は16分ほどになります。

👤 これを調べた人の話
日本の秋分の日は、国立天文台が前の年に計算して決めている。太陽の動きは毎年ぴったり同じではないので、毎年計算し直している。カレンダーの日付は、だれかが計算した結果として、そこにある。

あると報告されています。ネコやサル、鳥のなかまなどで、よく使う手や足がかたよっている例が知られています。人ほどはっきりしていない種類も多いですが、かたよりそのものは見つかっている、とされています。

びっくり大事実！　ネコにも右きき左ききがある。しかもオスとメスでかたよりがちがう、という結果まで出ている。うちのネコがどっちかを本気で調べた人が、世界には何人もいる。

人は右ききのほうが多いのですが、動物では右と左がだいたい半々のことも多いようです。人だけ大きくかたよっているのは、言葉を使う働きが脳の片側にあることと関係があるのではないか、と考えられていますが、まだはっきり分かっていません。

月が地球のまわりを回る道が、まん丸ではなく少しつぶれた形をしているからです。地球に近い日は大きく、遠い日は小さく見えます。国立天文台によると、いちばん近い満月といちばん遠い満月では、見かけの大きさが1割から1割5分ほど（およそ12から14パーセント）ちがいます。

びっくり大事実！　大きく見えるほうの月が、じつは小さいことがある。地平線の月は大きく感じるのに、はかってみると真上の月のほうが少しだけ大きい。目のほうが、毎回だまされている。

月までの距離は、満月のときでおよそ35万6000キロメートルから40万7000キロメートルの間で変わります。もう1つ、目のさっかくもあります。月が地平線の近くにあるとき、建物や山とならぶので大きく感じます。でもこれは錯覚で、写真にとってくらべるとほとんど同じ大きさに写ります。おもしろいのはここからで、国立天文台によると、正確にくらべると真上に見える月のほうが、ほんのわずかに大きいのだそうです。地面から見上げているぶん、真上の月のほうが地球の半径（約6400キロメートル）だけ近いからです。今日は中秋の名月です。

👤 これを調べた人の話
月までのきょりは、月に置いてきた鏡にレーザーの光を当てて、はね返ってくるまでの時間ではかっている。この鏡は、月へ行った人たちが置いてきたもので、いまも使われている。

この話のつづきを読む →

たくさんの絵と、その絵の説明の組み合わせを見て、どんな言葉のときにどんな形や色が出やすいかを覚えています。かき始めるのは白い紙からではありません。砂あらしのようなノイズから始めて、そこから少しずつノイズを取りのぞいていくと、絵が出てきます。

びっくり大事実！　絵をかくAIは、白い紙からではなく、砂あらしのようなノイズから始める。しかもその力は、絵をきれいにする練習ではなく、絵をぐちゃぐちゃにこわしていく道すじを覚えることで身についた。こわし方をおぼえると、作り方が分かる。

おどろくのは、その力の身につけ方です。まず、もとの絵にノイズを少しずつ足していって、最後は砂あらしにしてしまいます。その「こわしていく道すじ」を見せて、逆をたどれるように練習させるのです。だから、絵をきれいにする練習ではなく、絵をぐちゃぐちゃにする道すじを覚えることが、絵をかく力になります。ただし、見たことのない組み合わせをたのむと、うまくいかないことがあります。手の指の数をまちがえることが多かったのも、指の形が絵によってちがいすぎて、決まった形を覚えにくかったからだと言われています。AIは、絵の意味を分かってかいているわけではありません。

👤 これを調べた人の話
AIに絵を描かせる研究をしていた人たちは、はじめは「ぼやけた点のあつまり」しか作れなかった。うまくいかない期間が何年も続いた。いまの絵は、その失敗の上に立っている。

この話のつづきを読む →

アルミもさびています。ただし、アルミのさびは表面にうすくてかたい膜をつくり、それ以上おくへ進まないようにふたをします。だから、さびているように見えません。

びっくり大事実！　アルミのなべを守っている膜は、1ミリを100万にわけた、その1つぶんのうすさ。それなのに、けずれてもすぐに自分で作り直される。だから何年使っても銀色のまま。さびが、そのままよろいになっている。

鉄のさびは、ぼろぼろにはがれるので、下の鉄が空気にふれて、また進みます。アルミのさびははがれないので、中を守るはたらきをします。かわいた空気の中でできるこの膜の厚さは、およそ1ナノメートル。1ミリを100万にわけた、その1つぶんです。しかも、けずれてもすぐに作り直されます。同じ「さびる」でも、結果が正反対になるのはこのためです。

👤 これを調べた人の話
アルミがなぜさびても中まで進まないのかを調べた研究のおかげで、電車も飛行機も軽くできるようになった。さびという、こまったことの正体を調べたら、こまったことではなくなった。

心が動いたときに出る、別のしくみの汗だからです。この汗は、手のひら・足のうら・わきの下だけに出て、すずしい場所にいても出ます。暑いときにかく汗は、手のひらと足のうらをのぞいた体の表面から出るので、出る場所からちがいます。

びっくり大事実！　汗には電気を通す成分が入っている。だから、きんちょうすると手のひらの電気の通しやすさが、ほんの数秒で変わってしまう。この変化をはかるしくみは、いわゆる「うそ発見器」にも使われている。ただし、はかっているのは体の反応であって、うそそのものではない。

心が動いたときの汗を精神性発汗、暑いときの汗を温熱性発汗といいます。手のひらに少ししめり気があると、物をつかんだときにすべりにくくなります。木にのぼったり、しっかり物をにぎったりしていたころのなごりだと考えられています。そして、汗には電気を通す成分がふくまれています。そのため、きんちょうすると手のひらの電気の通しやすさが、ほんの数秒で変わります。

たまたまではありません。日本は、地球の表面をおおういくつもの板（プレート）がぶつかり合う場所にあります。おし合う力で土地がもり上がるため、山ができます。

びっくり大事実！　日本の国土のおよそ4分の3が山地。山が多い理由と、地震が多い理由と、温泉が多い理由は、ぜんぶ同じ1つの原因。プレートがぶつかっているから。困ることとうれしいことが、同じ場所から出てくる。

同じ理由で、地震も火山も多くなります。山が多いことと、地震が多いことは、別々のことではなく、同じ原因から起きています。日本の国土のおよそ4分の3が山地とされるのは、この場所にあるからです。

👤 これを調べた人の話
大陸が動いているという考えは、100年前に出されたとき、ほとんどの学者に相手にされなかった。言い出した人は生きているうちに認められなかった。それでも証拠が集まって、いまは教科書に書いてある。

この話のつづきを読む →

道を、たくさんの点と線に分けて考えているからです。それぞれの線に「ここを通るのに何秒かかるか」という数がついていて、その数の合計がいちばん小さくなる道すじを選んでいます。

びっくり大事実！　いちばん短い道をさがすやり方は、オランダの研究者が、婚約者と買い物に行ったカフェで思いついた。紙もえんぴつも持っていなかったので、頭の中だけで20分で組み立てたそうだ。その20分が、いま毎日世界じゅうで何十億回も使われている。

その秒数は、いつも同じではありません。時間帯や、実際に走っている車の速さの情報で、日々書きかえられています。だから、朝と夜で同じ道でも案内が変わります。工事や事故で線が使えなくなると、次に合計の小さい道すじにすぐ切りかわります。

👤 これを調べた人の話
地図の上でいちばん短い道をさがす計算のやり方は、1950年代にオランダの研究者が考えた。買い物の途中、コーヒーを飲みながら20分で思いついた、と本人が語っている。

はっきりした原因は、まだ完全には分かっていません。ただ、横かくまくという息をするための筋肉が、うまく動かなくなって痛む、という考え方が有力です。おなかの中のものがゆれてひっぱる、という説もあります。

びっくり大事実！　毎日何万人も走っているのに、横っ腹が痛くなる理由は、いまも完全には決着していない。人類は月まで行ったのに、脇腹はまだ攻略できていない。宇宙より身近なほうが、むずかしいことがある。

分かっていないことがある、というのは科学ではふつうのことです。教科書に書いてあることも、だれかが調べて分かった分だけです。まだ分かっていない場所が、いまも大量に残っています。走るときに息をゆっくり深く吐くと軽くなる人が多い、というのは実際にためせます。

👤 これを調べた人の話
分からないことを『分からない』と書けるのが、科学の強いところ。分かったふりをしない、と決めた人たちが積み上げてきたから、いまの教科書は信用できる。

同じではありません。えんぴつの赤は、白い光から赤いろ以外を吸いとって、赤だけをはね返しています。光の赤は、赤い光そのものを出しています。引き算と足し算のちがいです。

びっくり大事実！　えのぐは混ぜるほど黒くなり、光は混ぜるほど白くなる。まったく逆のことが、どちらも「色を混ぜる」と呼ばれている。図工と理科で言うことがちがうのは、きみのせいではない。

だから、絵の具は混ぜるほど黒っぽくなり、光は混ぜるほど白っぽくなります。テレビやスマホの画面は、赤・緑・青の3色の光を足して、すべての色を作っています。虫めがねで画面をのぞくと、その3色が見えます。

👤 これを調べた人の話
光を3色に分けて考える方法を決めた人たちのおかげで、いまのテレビもスマホも成り立っている。色の正体を調べただけで、世界中の画面が生まれた。

決まった答えはありません。万国旗は、いろいろな国の旗をつないだ飾りで、どの国を入れるかは作る人によってちがいます。だから「全部で何か国」という正解はありません。

びっくり大事実！　国旗の三日月と星はイスラム教とつながりの深い国に多く、赤・白・黒・緑はアラブの国に多い。つまり万国旗は、ただの飾りではなく世界地図。運動会の上に、こっそり社会科がぶら下がっている。

国旗には、その国の歴史や地形が入っています。三日月と星はイスラム教とつながりの深い国に多く、赤・白・黒・緑の組み合わせはアラブの国に多く見られます。同じ形が並んでいるのは、たまたまではありません。

この話のつづきを読む →

光と音では、進む速さがまるでちがうからです。光は1秒で地球を7周半しますが、音は1秒で約340メートルしか進みません。だから、見えてから遅れて聞こえます。

びっくり大事実！　光は1秒で地球を7周半、音は1秒で340メートル。100メートル走のゴールにやっと届く速さ。花火が光ってから音が来るまでを数えると、距離が計算できる。夏の夜、いきなり理科の授業が始まる。

音の速さは、空気の温度で少し変わります。気温15度くらいのときで、およそ秒速340メートルです。この差を使うと、花火までのきょりが計算できます。光ってから音が聞こえるまでの秒数に340をかければ、だいたいのメートル数になります。3秒なら約1キロメートル。かみなりでも同じ方法が使えます。

👤 これを調べた人の話
音の速さを最初にはかろうとした人たちは、遠くではなたれた大砲の光と音の差を、ふりこや脈で数えた。時計がない時代に、体で時間をはかっていた。

この話のつづきを読む →

雲だけではありません。もう1つ、空気そのものが変わります。秋はしめり気が減って空気がすんでくるので、遠くまで見通せるようになります。見える距離がのびると、空が広く高く感じます。

びっくり大事実！　秋によく見えるうろこ雲は、地上から5000メートルより高いところにある。飛行機が飛んでいるあたりだ。夏の入道雲は、下のほうが2000メートルより低いところから立ち上がる。つまり「秋の空は高い」というのは、気分の話だけではない。ほんとうに、遠くを見ている。

もうひとつ、見上げている雲そのものの高さもちがいます。秋によく見えるうろこ雲やいわし雲は、上層雲とよばれる高いところの雲で、地上から5000メートルより上、高いときは1万メートルをこえるあたりにあります。夏の入道雲は、下のほうが2000メートルより低いところから立ち上がっていきます。同じ「空の雲」でも、見上げている先の高さがちがうのです。そこに、空気がすんで遠くまで見通せることが重なります。

あなたが何を見て、どこで止めて、何をとばしたかが、ぜんぶ記録されているからです。にた行動をしている他の人が見たものを、あなたにも出しています。あなたを知っているのではなく、行動がにている人を探しています。

びっくり大事実！　おすすめは、きみの好みを知っているのではない。行動がにている人を、何百万人の中から探している。つまり画面の向こうに、きみとそっくりな行動をする知らない誰かがいる。ちょっと会ってみたい。

だから、たまたま一度見ただけのものが続けて出ることがあります。1回の行動を、好みだと受け取られたからです。逆に、いつもとちがうものを見ると、出てくるものも変わります。おすすめは、あなたが作っています。

この話のつづきを読む →

ちがいます。木が、葉の中の栄養を幹や枝に回収しているとちゅうの姿です。まず緑の色のもと（クロロフィル）を分解します。すると、もとからあった黄色が見えてきます。赤くなる木では、それとは別に、赤い色のもと（アントシアニン）が新しく作られます。

びっくり大事実！　紅葉は、木が葉をすてる準備ではない。葉の中の栄養を、幹や枝へ運び出しているとちゅうの姿だ。緑をこわして中身を持ち出すから、かくれていた黄色が出てくる。つまり、あの山いっぱいの色は、引っこしの最中の景色だった。

色は3通りあります。緑がこわれて、もとからある黄色が目立つと黄色（イチョウなど）。赤い色のもとが新しく作られると赤（イロハモミジなど）。茶色の色のもとがふえると茶色（コナラ、ケヤキなど）。赤い色のもとを作るには、日光に当たることが必要です。色づきは、1日の最低気温が8度以下になると始まり、5度から6度以下になるとさらに進むといわれています。ただし、赤い色のもとが作られはじめるきっかけやそのはたらきは、まだ完全には分かっていません。強すぎる光から葉を守っているのではないか、と考えられています。

あまいものを一度にたくさん食べると、体が血の中の糖を急いで下げようとします。その動きが強すぎると、こんどは下がりすぎて、だるさや気持ち悪さが出ることがあります。

びっくり大事実！　同じ量のおかしでも、一度に食べるか分けるかで体の感じ方がまるでちがう。つまり「明日の分にとっておく」は、がまんではなく作戦。分けた人のほうが、あとでゆっくり楽しめる。

だから、同じ量でも一度に食べるか、分けて食べるかで体の感じ方がちがいます。おかしを配る文化のある日は、量そのものより「一度に」が問題になります。全部食べないという選択も、体の話として説明できます。

本当です。日本は国土がせまく、山が海の近くまでせまっているため、川が短く、かたむきが急になります。世界の大きな川とくらべると、日本の川は流れが速く、一気に海へ出ます。

びっくり大事実！　日本の川は、上流と下流がすぐ隣にある。山のふもとから海まで、ひと続きの坂道のようなものだ。だから雨は、ためられることなくそのまま海へ出ていく。川が短いという話は、そのまま洪水の話につながっている。

だから、雨がふるとすぐに水かさが増します。ゆっくりためる時間がないためです。日本で洪水対策やダムの話が多いのは、この地形のせいです。川の長さと災害は、つながっています。

この話のつづきを読む →

中の飲み物が外に出ないようにするためだけではありません。中に入れた気体の圧力や、運ぶときのゆれに耐えるためでもあります。炭酸の入ったボトルは、中から強い力でおされ続けています。

びっくり大事実！　炭酸のペットボトルの底が花びらの形なのは、デザインではない。平らだと中からの力でふくらんで立てなくなる。あの底は、必死にふんばっている姿。

炭酸のボトルの底が丸く花びらのような形をしているのも、同じ理由です。平らだと、中からの力で底がふくらんでしまい、立たなくなります。形には、たいてい理由があります。

気のせいではありません。星の色は、その星の表面の温度でちがいます。赤っぽい星はぬるく、青白い星はとても熱いです。オレンジのたき火より、青いガスの火のほうが熱いのと同じです。

びっくり大事実！　星は色を見るだけで表面の温度が分かる。何百光年も先まで行かずに、見るだけで測れる。人類、行けない場所を調べる方法だけはやたらうまい。

だから、星を見ただけで温度が分かります。星までは行けませんが、色を見るだけで表面の温度が言えます。遠くにあるものを、行かずに調べる方法を考えるのが、天文学の仕事です。

👤 これを調べた人の話
遠くの星の成分まで、光を細かく分けるだけで分かるようになった。行かずに調べる、というやり方を発明した人たちがいる。

見分けるコツは1つだけです。「だれが言っているか」をさがすことです。書いた人や組織の名前が見つからない情報は、確かめようがありません。名前があれば、その人が何を根拠にしているかを追えます。

びっくり大事実！　同じ話が100か所にあっても、出どころが1つなら証拠は1つ。数がふえても、確かさはふえない。100人が同じうわさを言っても、確かさは1人分のまま。

もう1つは、同じことを別の場所でも言っているかを見ることです。ただし、コピーされただけのものが並んでいることもあるので、元の出どころが同じでないかを見ます。数の多さは、正しさの証明にはなりません。

この話のつづきを読む →

耳の奥に、体のかたむきを感じる部分があるからです。目だけで立っているのではありません。耳の中の器官と、足のうらの感覚、この3つで体をまっすぐに保っています。

びっくり大事実！　まっすぐ立つために、耳が働いている。耳は音を聞くだけの器官ではない。目をつぶって片足で立つと、耳が急に本気を出すのが分かる。ふだんは静かに、ずっと仕事をしている。

だから、目をつぶるとふらつきますが、まったく立てなくなるわけではありません。目を閉じてどのくらい立てるかは、体のバランス能力の目安になります。年をとると短くなることも分かっています。

ずっとではありません。シマリスのような小さな動物は、深い冬眠と、目を覚ましている時間をくり返しています。深いときは体温が4度くらいまで下がり、起きるときは37度くらいまでもどして、ためておいた食べ物を食べます。

びっくり大事実！　シマリスが深い冬眠に入っているとき、心ぞうは1分間に1回ほどしか打たない。体温は4度くらいまで下がり、さわると冷たい。それでも春には、何ごともなかったように起き上がる。人には、まねができない。どうしてできるのかも、まだ分かっていない。

体温が4度まで下がっているとき、心ぞうは1分間に1回ほどしか打ちません。さわると冷たく感じるほどです。いっぽう、クマはちがいます。冬眠中でも体温は数度しか下がりません。ふだんが37度から39度で、冬眠中でも31度から35度ほどあります。だから、目が覚めるとすぐに動き出せます。人は体温が下がりすぎると、自分でもとにもどせなくなります。けれど冬眠する動物は、何ごともなかったようにもどせます。そのしくみは、じつはまだほとんど分かっていません。

できるものが多くあります。人の目と脳には、はっきりした弱点があります。動きの速いものを追うと、そのあいだの別の動きを見のがす、といったくせです。手品は、そのくせを知ったうえで作られています。

びっくり大事実！　よく似た2枚の絵を交互に見せられると、どこか1か所が大きく変わっていても、人はなかなか気づけない。目はちゃんとそこを向いているのに、である。見ていないのではなく、見ているのに気づけない。マジックは、この人間のくせを知ったうえで組み立てられている。だから、しくみを知っても、やっぱりだまされる。

マジシャンは、見ている人が気づかないうちに注意を別の場所へ向けさせています。これを研究しているのが認知科学という分野です。よく使われる実験に、よく似た2枚の絵を交互に見せて、どこが変わったかをさがしてもらうものがあります。1か所が大きく変わっていても、人はなかなか気づけません。これを「変化の見落とし」といいます。だから、手品を見やぶるコツは「見ようとしない場所を見る」ことです。指し示されたほうを見ないで、反対の手を見ます。

火山だからです。ふつうの山は、大地がおし上げられて、けずられながらできます。富士山は、ふん火でふき出したものが積み重なってできた成層火山なので、まわりに関係なく高くなれます。山梨県と静岡県にまたがる、日本の最高峰です。

びっくり大事実！　だれもが覚えている「3776」は、山頂の測量の目印の高さではない。目印は3775メートル56センチ。いちばん高いのは、そこから少し北にある岩の上で、3776メートル12センチ。あの4けたの数字は、岩ひとつぶんの高さの上に立っている。しかも3776と決まったのは大正15年。2026年で、ちょうど100年になる。

しかも富士山は、平らな場所からいきなり立ち上がっています。まわりに高い山がないので、実際の高さ以上に大きく見えます。ところで「3776メートル」という数字は、山頂にある測量の目印の高さではありません。その目印の高さは3775メートル56センチです。いちばん高いのは、目印から少し北にある岩の上で、そこが3776メートル12センチ。四捨五入して3776メートルになります。山の高さは海面からはかるので、地面からの立ち上がりとは別の数字です。

この話のつづきを読む →

空気の動きは、ほんのわずかなちがいが、時間がたつと大きなちがいになるからです。だから、いまの空気の様子をどれだけくわしくはかっても、先へ行くほどずれが大きくなります。

びっくり大事実！　空気のほんの少しのゆらぎが、数日後にはぜんぜんちがう天気になる。だから、どんなに大きな計算機を使っても、2週間先の天気を「あしたの天気」みたいには当てられない。世界じゅうの研究者が、そろって同じかべの前で止まっている。

この性質があるので、予報は「70パーセント」のように確からしさで出されます。いいかげんだからではなく、正直に出すとそうなるからです。1日先の予報の的中率はとても高く、1週間先はぐっと下がります。

👤 これを調べた人の話
天気を計算で当てようと最初に言い出した人は、手計算で挑んで、1回の予報に何か月もかけた。計算機ができるずっと前の話。

たおれにくくして、速く向きを変えるためです。タイヤを八の字にななめにすると、横からの力に強くなり、その場で回りやすくなります。この角度をキャンバー角といい、競技用ではおよそ14度から20度。ふだん使う車いすは、せまい所を通れるように0度です。

びっくり大事実！　競技用の車いすには、ブレーキがついていない。止まるのも、曲がるのも、その場で回るのも、ぜんぶ自分のうででタイヤをつかんでやる。あのスピードの中で、動かす係も、止める係も、同じ両うでがやっている。

きょうから、この愛知・名古屋でアジアパラ競技大会が始まります。車いすバスケ、ボッチャ、ゴールボールなど18競技が行われます。競技用の車いすには、ほかにもちがいがあります。折りたためないように溶接でとめてあること、足を守るバンパーがついていること、後ろに転倒防止のキャスターがついていること。道具のかたちを見ると、その競技で何が必要かが分かります。

この話のつづきを読む →

人の体と同じように、中に骨のようなものが入っています。その骨をどう動かすかの数字を、1秒間に何十回も計算して、画面に出しています。絵をパラパラめくっているのではありません。

びっくり大事実！　ゲームの中の走り方は、本物の人が走った動きを記録したものかもしれない。画面の向こうのキャラクターは、どこかのだれかの動きを借りている。あの走り方、誰かの走り方。

だから、走る動きを1つ作れば、どのキャラクターにも使えます。実際の人の動きをカメラで記録して、その数字をキャラクターの骨に流しこむ方法もあります。ゲームの中の動きは、本物の人の動きだったりします。

この話のつづきを読む →

宇宙そのものは空気がほとんどないので、においはとどきません。ただ、宇宙から帰ってきた飛行士が、宇宙服や道具に金属を焼いたようなにおいがついていた、と話しています。

びっくり大事実！　宇宙飛行士たちは、宇宙服についていたにおいを「焼けた金属」「火薬」とたとえている。何人も同じことを言っているのに、原因はまだ決まっていない。宇宙、まだ正体を明かしていない。

これは、宇宙にただよう物質が宇宙服にくっついて、船内の空気にふれたときに変化してにおう、と考えられています。ただし、はっきりした原因はまだ決まっていません。分かっていないことは、分かっていないと書きます。

えんぴつの字は、紙のでこぼこに黒いつぶが引っかかっているだけです。消しゴムは、そのつぶを自分にくっつけて、けずれながら一緒に落ちていきます。だから消しかすが出ます。

びっくり大事実！　消しかすは、消しゴムがけずれたものと、えんぴつの黒がまざったもの。消しゴムは自分がへることで字を消している。ちいさくなった消しゴムは、それだけ働いた証拠。

ボールペンが消えないのは、インクが紙にしみこんでいるからです。上に乗っているか、しみこんでいるか。この差だけで、消せるか消せないかが決まります。

この話のつづきを読む →

かなりよく覚えている、と考えられています。においと、まわりの木や石などの目印と、場所そのものの記憶を組み合わせて、埋めたどんぐりを見つけ出します。「リスは忘れっぽいから森ができる」とよく言われますが、そう単純ではないようです。

びっくり大事実！　どんぐりは、自分では1ミリも動けない。だから、だれかに運んでもらうしかない。リスは食べるつもりで運んでいるだけなのに、その何割かが取り残されて、森になる。だれもそのつもりがないのに、ちゃんと仕事が回っている。

それでも、埋めたどんぐりが全部ほり出されるわけではありません。食べられずに残ったものが、春に芽を出します。どんぐりは自分では動けないので、親の木の下に落ちたままだと、日かげで育ちにくくなります。リスが運んで地面の中に置いてくれたおかげで、親の木からはなれた場所で芽を出すことができます。リスは食べるために運んでいるのであって、木を育てるつもりはありません。それでも結果として、森は広がっていきます。

その土が積もった時期がちがうからです。下にあるほど古く、上にあるほど新しくなります。火山灰の層があれば、そのときにふん火があったと分かります。土は、その土地の日記のようなものです。

びっくり大事実！　九州の火山がふん火したとき、その灰が日本ぜんたいをおおって積もったことがある。つまり、遠くはなれた土地の地面の下に、同じ日を指す線が1本ずつ引かれている。文字も地図もなかったころのある1日が、日本じゅうの地面に、いまも同時に記録されている。

とくに強い手がかりになるのが火山灰の層です。ふん火のときに降った灰は、短い時間で広い範囲に積もるので、はなれた場所の地層にも同じ層が残ります。その1本の層は「ふん火が起きたとき」という、たった1つの時間を指しています。だから、はなれた土地の地層どうしを、その線でつなげてくらべることができます。火口の近くでは大きな軽石、遠くなるほど細かい灰、と見た目は変わりますが、同じときに同じふん火でできたものであることに変わりはありません。この層をたよりに、遺跡がいつのものかが分かることもあります。

クラス分けというしくみがあります。競技に必要な動きに、障がいがどれくらい影響するかを調べて、同じくらいの人どうしでグループを作ります。「障がいが軽いほうが上のクラス」という分け方ではありません。

びっくり大事実！　クラス分けは、条件をそろえるためだけの線引きではない。そろえたその先で、練習してきたことだけが結果に出るようにするためのしくみだ。何をそろえるかを決めることは、何で結果を決めるかを決めることでもある。ルールを作るというのは、じつはそういう仕事らしい。

きょう、アジアパラ競技大会が閉幕します。クラス分けのねらいは、障がいの影響をできるだけ小さくして、きたえてきた技術やパワー、持久力、作戦、気持ちの強さで結果が決まるようにすることです。競技によって必要な動きがちがうので、クラス分けのしくみも競技ごとにちがいます。だから、ある競技のクラスと、別の競技の同じような記号を、そのままくらべることはできません。記録の横についているアルファベットと数字は、その競技でのクラスを表しています。どう分けるかは今も研究され、見直され続けています。

試す組み合わせの数が、けたが1つ増えるごとに何十倍にもなるからです。短いパスワードは、機械なら一瞬で全部試せます。長いだけで、試すのに何年もかかるようになります。

びっくり大事実！　「てれびがだいすき」をローマ字にすると、それだけで15文字。記号も数字もまぜていないのに、短くて複雑なものよりずっと破られにくい。強いパスワードの正体は、覚えられないほどのむずかしさではなく、ただの長さだった。

だから、記号をまぜて短くするより、まず長くするほうが効きます。すすめられているのは、好きな言葉やフレーズをローマ字にして15文字くらいにする方法です。「てれびがだいすき」なら terebigadaisuki で15文字。そのうえで、一部を大文字にしたり、数字をつけ足したりします。記号は、さらに安全性を高めたいときに足すものとされています。そして、いちばん大事なのは同じパスワードをあちこちで使い回さないことです。1か所からもれると、ほかの場所も全部開いてしまうからです。

この話のつづきを読む →

ふもとの気象台から山を見て、山のてっぺんが白くなっているのが、その秋はじめて確かめられた日が初冠雪です。山にのぼってはかるのではなく、はなれた場所から見て決めます。

びっくり大事実！　山の上にたしかに雪がつもっていても、ふもとから見えなければ「初冠雪」にはならない。つまりこの記録は、雪の話であると同時に、その日どれだけ空が晴れていたかの話でもある。雪と、雲と、見る人の目。3つがそろった日だけが、記録に残る。

山頂が見えないときは中腹で見ます。白く見えていれば、雪だけでなく、みぞれやあられなどでおおわれた場合もふくみます。ぎゃくに、山の上にたしかに雪がつもっていても、その日に雲がかかっていて気象台から見えなければ、初冠雪にはなりません。だから初冠雪の日は、山の話であると同時に、その日の空がどれだけ晴れていたかの話でもあります。記録は「日」の単位でつけられます。

👤 これを調べた人の話
同じ山を、毎年おなじ場所から見上げつづけた人たちがいる。見えた日を1日ずつ書きとめる。その積み重ねが、山の季節がどうずれてきたかを教えてくれる記録になった。

こわく見せるためだけではありません。人の目が暗さに慣れるまでに、とても時間がかかることを使っています。明るいところから暗いところに入ると、目が慣れきるまでにおよそ30分かかります。

びっくり大事実！　暗さに慣れるのに30分、明るさに慣れるのに1分。行きと帰りで30倍もちがう。そのあいだに、目の感じる力は100万倍まで変わっている。おばけやしきの通路が長くて暗いのは、この30分をこちらに味方させないためだ。目が慣れきる前に出口へ着くように作られている、ということでもある。

この慣れることを暗順応（あんじゅんのう）といいます。おもしろいのは、その逆です。暗いところから明るいところに出たときのまぶしさに慣れるのは、1分ほどですみます。行きは30分、帰りは1分。同じ目なのに30倍もちがいます。暗いところでは、ひとみも大きく開きます。ふだんは3ミリから4ミリほどですが、暗いと最大8ミリほどまで広がって、少しでも多くの光を取りこもうとします。

この話のつづきを読む →

目の中で、暗いところ用の細ぼうには色を見分ける力がないからです。明るいところ用の細ぼうが色を見分けていますが、暗くなるとその働きが弱くなります。だから暗いと、形は分かるのに色ははっきりしません。

びっくり大事実！　映画館やおばけやしきで、緑の非常口ランプだけがやけによく見えると思ったことはないだろうか。あれは気のせいではない。暗いところではたらく細ぼうは、とくに緑の光に反応しやすいのだ。暗い場所で緑がいちばん目立つと知っていたから、非常口のマークは緑になっている。

目のおくの網膜には、光を受け取る細ぼうが2しゅるいあります。明るいところではたらくほうは3しゅるいあって、その組み合わせで色を見分けます。暗いところではたらくほうは1しゅるいしかないので、色を区別できません。そのかわり、わずかな光でも感じ取れます。網膜の厚さは0.1ミリから0.4ミリほど。新聞紙1枚が0.1ミリくらいなので、その薄さの中に、光を受け取る細ぼうが片目だけで1億個以上つまっています。

この話のつづきを読む →

決め方によって変わります。植物としては、花が実になったものなのでくだものの仲間に入ります。でも料理や農業の分け方では、畑で作る野菜としてあつかわれます。どちらも正解です。

びっくり大事実！　いちごも、すいかも、メロンも、農業の分け方では野菜。分かれ目は、あまさでも大きさでもなく「木になるかどうか」。木にならないものは、どんなにあまくても野菜の側に立たされる。しかもそのままだと呼びにくいので、「果実的野菜」というあいまいな名前がちゃんと用意されている。

農業の分け方では、だいたい2年以上そだてて実を食べるものを果樹とよび、1年でそだつものは野菜としてあつかいます。この分け方だと、いちごもメロンもすいかも野菜の仲間です。ただし、ふだんは果物として食べられているので「果実的野菜」というよび名がついています。かぼちゃは、きゅうりやトマトと同じ「果菜類」の野菜です。分類は、自然が決めているのではなく、人が目的に合わせて決めています。だから「正しい分け方は1つ」とは限りません。

もともとはカブでした。アイルランドなどでカブをくりぬいて灯りにする風習があり、それがアメリカへ伝わったとき、手に入りやすいかぼちゃに変わったと伝えられています。

びっくり大事実！　ハロウィンのちょうちんは、もとはカブだった。アメリカに渡ったときに、そこにあったかぼちゃに変わった。文化は、旅先の材料で作り直される。カブ、出番をうばわれた。

文化は、伝わる先の土地にあるもので作り変えられます。日本のハロウィンも、アメリカのものとはちがう形になっています。同じ行事でも、場所によって中身が変わるのはふつうのことです。

科学の答えではなく、文化の答えになります。日本では、亡くなった方に白い衣を着せる風習があったため、絵に描かれるおばけも白い姿になったと考えられています。国によっておばけの姿はちがいます。

びっくり大事実！　おばけの姿は、その国の昔の服装からできている。つまり、おばけを見れば、その国の人が昔なにを着ていたかが分かる。しかも、なぜ白いのかという理由は、いまも1つに決まっていない。こわいものの正体をたどっていくと、たどりつくのは科学ではなく、その土地の暮らしだった。

きょうはハロウィンです。おもしろいのは、なぜ白いのかという理由が1つに決まっていないことです。日本では昔から、赤ちゃんの「赤」と対になる色として白を考えてきた、という説があります。また、遠くへ旅に出る人が白い衣を着たことから、旅立ちの姿として白になった、という説もあります。どちらか一方に決まっているわけではありません。西洋のおばけが白い布をかぶった形で描かれることが多いのも、布で体をつつむ風習と関係があるとされます。こわいと言われるものの姿にも、その土地の暮らしが入っています。

体が「だいじな所を先に守ろう」として、血のめぐりを体の中心に集めるからです。手や足の先の細い血管がせまくなり、流れる血がへるので、指先から温度が下がります。

びっくり大事実！　きんちょうして手が冷たくなるのは、体が勝手に「守りをかためた」合図。つまり本番前のつめたい指は、体からの『準備できました』という連らく。ただし本人には何も知らされていない。

これは体がこわれているのではなく、うまく働いている証拠です。もともとは、危ないことが起きたときに、けがをしやすい手足より、心ぞうや脳を守るためのしくみでした。だから冷たくなったときは「よし、体が本気を出した」と思ってよい場面です。深く息をはくと、体は「もう危なくない」と受け取って、指先に血がもどってきます。

👤 これを調べた人の話
体が自分で温度や血の流れを一定にたもとうとするはたらきは、100年ほど前に研究者たちが名前をつけて説明した。それまでは、ただの気のせいだと思われていたことが、調べたら体のしくみだった。

この話のつづきを読む →

本当です。ねている間に、その日おぼえたことがくり返し呼び出されて、残すものと消すものに分けられていると考えられています。だから、ねる前におぼえたことは思い出しやすくなります。

びっくり大事実！　ねている間にうまくなるのは、おぼえた言葉だけではない。なわとび、自転車、ピアノの指づかい。むずかしい動きほど、ひと晩ねたあとのほうができるようになっている。練習をやめたあとも、体のほうが練習を続けている。

起きている間の脳は、新しい出来事を受け取ることでいそがしくなっています。ねている間は新しい入力がほとんど止まるので、そのすきに整理ができます。おぼえた直後に夜ふかしをすると、次の日からの思い出しやすさが大きく下がることが分かっています。しかも、これは言葉をおぼえるときだけの話ではありません。スポーツや楽器のように体の動きをおぼえるときも同じで、むずかしい動きほど、ねむることが効いてきます。

この話のつづきを読む →

光を当てて、はね返ってくる光の量をはかっています。えんぴつでぬった所は光を吸ってしまい、はね返りが少なくなります。その差で「ここはぬられている」と判断します。

びっくり大事実！　読み取り機は、答えの中身を1文字も理解していない。ただ「光が少ない場所」を数えているだけ。世界中の試験が、光の量くらべで決まっている。えんぴつは、そんなことを一度も自慢しない。

えんぴつの黒は炭でできていて、光をよく吸います。だから、色えんぴつやボールペンでは正しく読めないことがあります。読み取り機は1枚を1秒かからずに処理しますが、はみ出しや消し残りがあると、両方ぬられていると判断されることがあります。消しゴムでしっかり消すのは、機械にとってはとても重要な作業です。

👤 これを調べた人の話
マークシートのしくみを考えた人たちは、たくさんの答案を早く正確に見るために、人が目で追う作業を光の量に置きかえた。難しいことをするのではなく、かんたんなことに置きかえたのが発明だった。

この話のつづきを読む →

秋は、高気圧と低気圧が交たいで東へ流れていくからです。高気圧の中では空気が上から下へおりてきて、雲ができにくくなります。その高気圧が日本の上を通るとき、すっきり晴れます。

びっくり大事実！　秋の高気圧は、だいたい西から東へ動く。つまり秋の天気は「西の空を見れば数日後が分かる」。日本の天気予報は、ずっと昔から西を見て当ててきた。西の人にとっては、ただの今日である。

夏は日本の南に大きな高気圧がいすわり、しめった空気が入りこみます。冬は北西から冷たい風がふきつけます。秋はそのどちらでもなく、高気圧と低気圧が数日おきに入れかわります。だから「三日にあげず天気が変わる」と言われ、晴れとくもりのくり返しになります。運動会や遠足が秋に多いのは、この晴れの日の割合と関係があります。

1つではなく、いくつもの手がかりを組み合わせています。太陽の位置、夜の星のならび、そして地球の磁石の向きです。地形や川の形をおぼえている鳥もいます。

びっくり大事実！　何千キロも先の、去年と同じ林にもどってくる鳥がいる。地図もアプリも持たず、充電もしない。人間はその方法をまだ完全には説明できていない。毎年きちんと着いているほうが、説明できずにいる。

地球は大きな磁石になっていて、方位磁針の針が北を向くのはそのためです。鳥の中には、この磁石の向きを感じ取れるものがいると考えられています。ただし、どこでどう感じているのかは、今も研究が続いているところです。分かっていないことがある、というのも正しい答えの一部です。

👤 これを調べた人の話
鳥の道を調べる研究者は、鳥にとても軽い記録装置をつけ、帰ってきたときに外して読み取る。1年待ってやっと1回ぶんのデータが取れる。待つことも研究のうち。

中の鉄の粉が、空気の中の酸素とむすびつくときに熱を出すからです。ふくろを開けると空気が入り、その反応が始まります。もえているわけではありません。

びっくり大事実！　カイロのふくろに書いてある「◯時間」は、あたたかさが消えるまでの時間ではない。40度を下回るまでの時間だ。国の決まりで、40度という線がきちんと引かれている。つまりあの数字は、だれかが感じたあたたかさではなく、はかった温度で決まっている。

鉄がさびるのと同じ反応ですが、粉にして表面をうんと広くしてあるので、ふつうの鉄よりずっと速く進みます。中には塩や活性炭、水を持つ材料も入っていて、反応の速さをちょうどよく調節しています。ゆっくりすぎると温かくならず、速すぎると熱くなりすぎるので、その中間をねらって作られています。じつは使いすてカイロには、日本産業規格（JIS）という国の決まりがあります。そこでは、あたたまり始めてから40度になるまでを「立ち上がり時間」、40度以上をたもち続ける時間を「持続時間」とよぶ、と決められています。

こよみの上の冬の始まりは、気温ではなく太陽の位置で決まっているからです。そのうえ、地面や海はあたたまるのも冷えるのもゆっくりなので、寒さの本番は日づけよりあとからやってきます。

びっくり大事実！　立冬の日づけは、寒さではなく、空のどこに太陽がいるかで決まっている。つまりこよみは、気温をひとつも見ないで「きょうから冬です」と言っている。体で感じる冬とずれるのは当然で、ずれているほうが正しい。

そもそも立冬という日は、気温で決められたものではありません。二十四節気は、空での太陽の位置で決まっていて、寒いか寒くないかは関係なく日づけが決まります。だから、こよみの冬と、体で感じる冬がずれるのは当たり前なのです。同じずれは夏にも起きています。太陽がいちばん高いのは夏至ですが、暑さの本番は7月から8月です。空気そのものより、地面や海が温度をたくわえたり手ばなしたりするのに時間がかかるためです。

体が大きくなると、あごも大きくなるからです。小さいあごに合う小さい歯で始めて、あごが育ってから大きい歯に取りかえます。生まれたときの歯のままだと、大きくなったあごにすき間だらけになってしまいます。

びっくり大事実！　大人の歯は、みんなが同じ本数というわけではない。28本の人もいれば、32本の人もいる。いちばん奥の親知らずは、生えてくる人と、一生出てこない人がいるからだ。歯の数は、身長と同じで、人によってちがう。

乳歯は20本です。それが生えかわってできる永久歯も20本。そこに、乳歯の奥へ新しく生えてくる歯が8本くわわって、合わせて28本になります。いちばん奥の親知らずが4本ぜんぶ生えると32本ですが、親知らずは生えてこない人もいるので、大人の歯は28本から32本と人によってちがいます。生えかわりは6歳ごろに始まり、15歳ごろまでに永久歯がそろいます。永久歯は、乳歯の下でずっと待っていて、根っこがとけて短くなった乳歯を押し上げます。つまり、ぐらぐらしてきた歯は、下から順番待ちの歯が合図を出している状態です。

多くのものは、中で光を出していて、けむりの粒に当たって曲がった光をとらえたときに知らせます。ふだんは光がまっすぐ進むだけで、受け取る所には届かないようになっています。

びっくり大事実！　天じょうの白い丸は、24時間ずっと光を出して見はっている。ほとんどの家で、10年間ずっと鳴らない。鳴らないのが大成功。でも10年たつと中身が古くなるので、電池ではなく本体ごと取りかえる。ずっとだまって働いていた人が、ある日そっと引退する感じ。

けむりの粒が入ってくると、光がその粒に当たってあちこちへ散らばります。その散らばった光が受光部に入った瞬間、警報が鳴ります。熱ではなくけむりで気づく作りなので、火が大きくなる前に知らせることができます。台所の湯気やほこりでも鳴ることがあるのは、光が同じように散らばるためです。そしてこの機械には寿命があります。消防庁は、電池ではなく本体ごと、10年を目安に交換するようすすめています。電池を替えても、中のセンサーや部品が古くなると、火事のときに気づけないことがあるからです。

この話のつづきを読む →

星の光が、地球の空気の中を通ってくるときに、あちこちへ少し曲げられるからです。空気は場所によって温度がちがい、その境目で光の道がゆれます。

びっくり大事実！　山の上の天文台では、寒くてもストーブを使わない。あたためた空気がゆらぐと、それだけで星の像がぼやけてしまうからだ。つまり、星をきれいに見るために、見ている人のほうが寒さをがまんしている。ストーブ1台ぶんの熱が、何百光年も先から来た光をだいなしにする。

空気は場所によって温度がちがい、温度がちがうと光の曲がり方も変わります。その境目を通るたびに、星の光の道が少しずつゆれます。だから、空気の外にある宇宙ではまたたきません。また、惑星はまたたきにくいという特ちょうがあります。星は遠すぎて点にしか見えませんが、惑星は近いので小さな面として見えていて、ゆらぎが打ち消し合うためです。空を見て「あれはあまりまたたかないな」と思ったら、惑星のことが多いです。この空気のゆらぎは、天文台にとってはじゃまものです。だから天文台は、地表の熱の影響が少ない山の上に建てられます。しかも、寒くてもストーブを使いません。ストーブの熱で空気がゆらいでしまうからです。

両はしを持って曲げると、真ん中にいちばん強い力がかかるからです。曲げられた棒は、外がわがのび、内がわがちぢみます。そのちがいが最も大きくなるのが真ん中です。

びっくり大事実！　曲がっている棒の中では、外がわがのびて内がわがちぢんでいる。同じ1本の中で、まったく逆のことが同時に起きている。そして、太さのちょうど真ん中の層だけは、のびもちぢみもしていない。たった一つ、何もしていない層がある。

同じ材料でも、太さが2倍になると曲げに対する強さは2倍どころではなく、ずっと大きくなります。だから、棒を強くしたいときは長さを短くするか、太くします。橋やビルの柱が太いのも、途中に支えを入れるのも、同じ理由です。折れる場所が決まっているというのは、逆に言えば、どこを補強すればよいかが分かるということです。

顔の形の特ちょうを数字にして、登録してある数字と近いかどうかを確かめています。目と目のはなれ方、鼻の高さ、あごまでの長さなどです。写真そのものをくらべているわけではありません。

びっくり大事実！　パスワードは、もしもれてしまっても、新しいものに変えればいい。でも顔は変えられない。指紋も変えられない。つまり顔でカギを開けるというのは、一生取りかえのきかないカギを、毎日おもてに出して持ち歩いているようなものだ。便利さと引きかえに、あずけているものは大きい。

やり方はひとつではありません。カメラでうつした平らな画像から特ちょうを取り出すものもあれば、目に見えない光を顔に当てて、でこぼこのぐあいまではかるものもあります。あとのほうは、写真をかざしただけでは開きにくくなります。こうした、体の特ちょうで本人かどうかを確かめるやり方を生体認証といい、顔のほかに指紋、目の中のもよう、声などが使われます。パスワードとちがって、覚えたり持ち歩いたりしなくてよいのが長所です。

この話のつづきを読む →

いなくなるのではなく、多くは形を変えて冬をこしています。たまごで冬をこすもの、幼虫のまま土の中にいるもの、さなぎで待つもの、成虫のまま落ち葉の下でじっとしているもの。種類によってちがいます。

びっくり大事実！　成虫で冬をこす虫にとって、冬のあたたかい日は、うれしい日ではない。あたたかいと動いてしまい、ためておいた力を使ってしまうからだ。だからわざと、日の当たらない北がわや、くち木の中をえらぶ。寒いところをえらぶことが、春まで生きるための方法になっている。

どの姿で冬をこすかは、その虫にとっていちばん生き残りやすい形が選ばれています。カマキリはあわのようなかたまりの中のたまご、テントウムシは成虫のまま集まって、アゲハはさなぎで待ちます。おどろくのは、その準備の始め方です。虫は、寒くなってから気づくのではありません。冬が来る前に、日の長さで季節を知り、体の中で凍らないための物質を作るようにしくみを切りかえます。また、成虫で冬をこすものは、わざと温度の変わりにくい場所をえらびます。木の北がわや、くち木の中などです。春に虫が一気に増えたように見えるのは、生まれたからではなく、待っていたものが動き出したからです。

息にふくまれている水じょう気が、外の冷たい空気で冷やされて、小さな水のつぶにもどるからです。白く見えているのは、水じょう気ではなく、目に見える大きさになった水のつぶです。

びっくり大事実！　寒いほど息は白くなる、と思いきや、そうでもない。マイナス25度くらいの冷凍倉庫の中では、息は白くならない。水のつぶになる前に、一瞬で細かすぎる氷になってしまうからだ。見えなくなったのは、何も起きていないからではなく、速すぎたから。

空気は、温かいほどたくさんの水じょう気をかかえていられます。体の中で温められた息は、水じょう気をたっぷり持っています。それが外に出たとたんに冷やされ、かかえきれなくなった分がつぶになります。雲ができるのも、やかんの湯気も、まったく同じしくみです。だから、暑い日には息は白くなりません。ところが、寒ければ寒いほど白くなる、というわけでもありません。マイナス25度くらいの冷凍倉庫の中では、息の中の水分は、水のつぶに育つ前に一瞬で細かい氷になってしまいます。つぶが小さすぎるので、目には見えません。

この話のつづきを読む →

骨のはしのほうにある、やわらかい部分がのびています。ここでは骨のもとになる細ぼうが増え、それが固い骨に変わっていきます。この部分が働いている間だけ、背は高くなります。

びっくり大事実！　いま背がのびている場所は、レントゲンにうつすと黒い線に見える。かたい骨は白くうつるのに、そこだけ黒い。そして大人になると、その線は消えてなくなる。つまり「まだのびるかどうか」は、写真の中にちゃんと写っている。

のびる場所は骨の真ん中ではなく、両はしの少し内がわです。ここを骨端線（こったんせん）といいます。レントゲンでは、かたい骨は白くうつりますが、この部分はやわらかい軟骨なのでうつらず、黒い線に見えます。大人になるとこの部分が固い骨に変わり、線は見えなくなります。これを「骨端線が閉じる」といい、身長の伸びが止まったことを意味します。閉じる時期には個人差が大きく、何歳とは決まっていません。七五三が3歳・5歳・7歳の節目なのは、昔、子どもが元気に育つことが今よりずっと難しかった時代に、無事に育ったことをよろこぶ行事として始まったからだといわれています。

👤 これを調べた人の話
子どもの体がどう育つかを調べるために、たくさんの子の身長と体重を長い年月にわたって記録し続けた人たちがいる。おかげで今、自分の育ち方が平らな線ではなく波であることが分かっている。

ちがいます。湯気は、水じょう気が冷えてできた小さな水のつぶです。けむりは、燃えたあとに残る細かい炭やすすなどの固体のつぶです。同じ白でも、中身がまったくちがいます。

びっくり大事実！　白いモヤと湯の面のあいだには、何も見えないすきまがある。じつは、そこがいちばん水じょう気の濃いところ。白く見えているほうは、もう水のつぶにもどったあとだ。つまり「湯気が見えた」と言った時点で、それはもう気体ではない。いちばんたくさんあるものが、いちばん見えていない。

見分け方は、しばらく待つことです。湯気の水のつぶはやがて空気にとけて消えますが、けむりのつぶは固体なので消えずに広がり、においや汚れが残ります。だから火事のけむりは、へやの中にたまり続けます。東京消防庁の説明では、けむりが上にのぼる速さは毎秒3メートルから5メートルで、人が階段をのぼるよりずっと速いとされています。横に広がる速さは毎秒0.5メートルから1メートルほどです。上へ逃げようとすると追いつかれてしまうのは、この差のためです。そして、やかんの口のすぐそばに、白いものが見えない透明な部分があるのに気づいたら、そこが本当の水じょう気です。白く見え始めた所からが湯気です。

月は、昼も空にいるからです。太陽が明るすぎて見えない日もありますが、月が太陽から十分はなれた位置にあるときは、青空の中でも白く見えます。

びっくり大事実！　昼の空に浮かぶ白い月は、夜と同じ月。ただ、まわりが明るすぎて目立たないだけ。毎日そこにいるのに、半分の日はだれにも気づかれていない。気にしている様子もない。

月は毎日およそ50分ずつおそく出てきます。だから、見える時間帯も日ごとにずれます。半月のころは昼間に見つけやすく、満月のころは太陽と入れかわりの動きになるので、昼にはほとんど見えません。「月は夜のもの」というのは、思いこみのほうです。

この話のつづきを読む →

同じ意味の文を2つのことばで組にした、大量のデータから学んでいます。むかしは、人が文法の決まりと辞書を1つずつ書いて訳させていましたが、いまはその方法ではありません。ことばの意味を分かって訳しているわけでもありません。

びっくり大事実！　ほんやくアプリの中には、いちど英語に直してから目的のことばにしているものがある。日本で作られたあるアプリは、そこをわざと通さず、日本語から直接ほかの30のことばへ訳す。間に1つはさむだけで、言いたいことは少しずつずれていくからだ。伝言ゲームで起きることが、機械の中でも同じように起きる。

学習に使うのは対訳とよばれるデータで、同じ意味の文が2つのことばでならんだものです。だから、対訳がたくさん集まっていることばほど上手に訳せて、資料の少ないことばは苦手になります。また、前後の話が分からないと、同じ単語でも訳し方をまちがえます。「かける」が電話なのか、いすなのか、かけ算なのか、文だけでは決められないことがあるのと同じです。訳した文をそのまま信じずに、意味が通るか自分で読み直すのが正しい使い方です。

この話のつづきを読む →

地下が熱いからです。地面の下は深くなるほど温度が上がり、火山の近くではとくに高くなります。しみこんだ雨水がその熱であたためられ、地表へもどってきたものが温泉です。

びっくり大事実！　温泉は、つめたくても温泉になれる。決められた成分が入っていれば、25度より冷たい水も、法律の上ではれっきとした温泉。そういうお湯は、わかしてから湯ぶねに入れる。「わかした温泉」という、字だけ見ると変な言葉が、ちゃんと成り立っている。

日本に温泉が多いのは、プレートがぶつかる場所にあって火山が多いからです。ただし、火山がない所にも温泉はあります。深く掘れば地下の熱でお湯になるためです。温泉に色やにおいがあるのは、地下を通る間に岩の成分がとけこむからで、どんな岩の中を通ってきたかが、そのままお湯の性質になります。なお、法律の上での温泉は「あたたかいお湯」だけを指すのではありません。地中からわき出た水などで、わき出たときの温度が25度以上あれば温泉です。そのうえ、25度より冷たくても、決められた成分が決まった量以上入っていれば、それも温泉になります。

前の鳥のはねが作った空気の流れを利用して、後ろの鳥が楽に飛べるからです。まっすぐ真後ろではなく、少し横にずれた位置がいちばん楽になります。だから列がななめになります。

びっくり大事実！　先頭はいちばん大変な場所で、後ろは楽をできる場所。だから鳥たちは交代する。ある研究では、1羽ずつが、楽な後ろにいる時間と大変な先頭にいる時間を、きちんとつり合わせていた。ずっと後ろにいるだけの鳥は、1羽もいなかった。

鳥がはばたくと、つばさの後ろにうずを巻いた風が残ります。そのうずの外がわは上向きの流れになるので、少し横にずれた位置に入ると、強くはばたかなくても浮く力が得られます。まっすぐ真後ろは下向きの流れになるので、かえって損です。だから列がななめになり、下から見るとV字に見えます。ただし、この位置に入るにはとても正確なならび方が必要で、飛びながらそんなことができるとは長いあいだ考えられていませんでした。背中に記録装置をつけてはかった研究で、鳥がはばたくタイミングまで合わせていることが確かめられました。

体が自分で熱を作っているからです。筋肉をこまかく動かすと熱が出ます。ふるえは、その熱を出すために、体が勝手に筋肉を動かしている状態です。

びっくり大事実！　ふるえているとき、体の中では、曲げる筋肉とのばす筋肉が同時に力を出している。両方が引っぱり合うので、体はほとんど動かない。だから使ったエネルギーが、外の仕事に使われずに、まるごと熱になる。ふるえとは、わざと「どこにも進まない運動」をして、熱だけを取り出しているということだ。

人の体は、外がどんなに寒くても中の温度をほぼ一定にたもとうとします。まず血管をせまくして熱がにげるのをふせぎ、それでも足りないとふるえで熱を作ります。このときの熱の量は、じっとしているときの2倍から3倍にもなります。ただし、体がゆれることで熱もにげやすくなるため、作った熱のうち体に残るのは半分ほどだと言われています。ふるえが止まらないほど寒いときは、体が限界に近いという合図なので、すぐ暖かい所に入ってください。

実に水と養分を運ぶための管です。木から実へ、実の中のひと粒ひと粒へと、必要なものを届けていた通り道です。役目を終えたあとも、そのまま残っています。

びっくり大事実！　みかんの白いすじは、木からここまで水を運んできた配管の終点。木の根から出発した水は、この細い道を通ってひと粒ずつに配られた。食べる前に、荷物はもう届き終わっている。

人の体でいえば血管にあたるはたらきです。この管は木の枝の中にもつながっていて、みかん1個は木の先たんにある小さな工場のようなものです。すじがついたままでも食べられます。取るか取らないかは好みの問題で、どちらが正しいというものではありません。

たねの部分です。芽が出て育つための養分がつめこまれている場所を、人が食べています。パンの小麦も、とうもろこしも同じで、たねを食べています。

びっくり大事実！　ごはん茶わん1ぱいは、お米およそ3250粒。稲でいうと2株ぶん。穂にすると46本ぶん。田んぼの一角が、まるごと茶わんに入っている。

たねには、芽が土から顔を出して自分で光合成を始めるまでの間の食料が入っています。人はそこを横取りしている形です。白米は、そのたねから外側の皮と芽の部分を取りのぞいたもので、玄米はそれが残っています。農林水産省によると、茶碗1ぱい（中盛り）のごはんは約150グラムで、炊く前のお米は約65グラム、粒の数はおよそ3,250粒です。稲1株には穂が約22本つき、1本の穂には籾が約70粒つくので、茶碗1ぱいは稲およそ2株ぶんになります。勤労感謝の日はもともと、その年に取れたものに感謝する日として続いてきた行事とつながっています。

👤 これを調べた人の話
寒い土地でお米が育つようになったのは、寒さに強い品種を長い年月かけて選び続けた人たちがいたから。1年に1回しか試せない研究を、何十年も続けた成果が、いまの一ぱいになっている。

この話のつづきを読む →

各地の気象台が、その冬はじめて降った雪を記録して発表します。ただし、いまは多くの気象台で、人が目で見るのではなく、装置が自動で雨・みぞれ・雪を見分けています。

びっくり大事実！　「初雪」は、その町に雪が降った日ではなく、気象台のあるその一点に雪が降った日。だから同じ市の中で「降ったのに初雪じゃない」が起きる。記録という言葉は、いつも「どこではかったか」とセットになっている。

昔は職員が目で見て記録していました。2020年2月から、多くの気象台で自動の判別に切りかわりました。目で見た記録と装置の記録では結果がそろわないため、それまでの「いちばん早い記録」「いちばん遅い記録」の順位は、そこでいったん区切られています。古い記録と新しい記録を、そのまま並べて比べることはできません。また、記録は気象台のあるその場所での話です。だから同じ市の中でも「うちは降ったのに、ニュースでは初雪と言わない」ということが起きます。

👤 これを調べた人の話
雪が降ったかどうかを、毎年おなじ場所で書きとめつづけた人たちがいる。いまは装置がその役目をついでいるが、比べられる記録が残っているのは、書きとめつづけた人がいたからだ。

水のつぶが氷になるとき、決まった角度でならぶからです。そのならび方が六角形なので、大きくなっても六角形のまま育ちます。

びっくり大事実！　世界ではじめての人工の雪は、うさぎの毛の先っぽにできた。ビーカーのお湯の湯気を冷やして、毛先に六角形を育てたんだって。「雪は空から送られた手紙」と言ったのはこの人。空の手紙を読むために、まず自分で1枚書いてみた人だ。

同じ六角形でも、形は一つとして同じになりません。空から落ちてくる間に通った場所の温度としめり具合で、板のようになったり、はりのようになったり、枝分かれしたりするからです。つまり結しょうの形を見ると、その雪がどんな空を通ってきたかが分かります。雪は、空の記録を持って落ちてくる手紙のようなものです。

👤 これを調べた人の話
世界ではじめて人工の雪を作ったのは、日本の中谷宇吉郎という人。1936年3月12日、北海道の大学のとても寒い実験室でのことだった。ビーカーのお湯から立ちのぼる湯気を冷やして、上からつるした「うさぎの毛」の先に、小さな六角形を育てることに成功した。温度としめり具合を変えると形が変わることも、このときに分かった。

空気がかわくと、のどの表面をまもっているうすい水の膜がへってしまうからです。この膜には、入ってきたごみやウイルスを外へ運び出すはたらきがあります。かわくと、その運び出しがうまくいかなくなります。

びっくり大事実！　のどの内がわには、1ミリの1000分の1という細さの毛がびっしり生えていて、1分間に1000回をこえる速さで波打っている。その波が、つかまえたごみを1分間に5ミリから1センチずつ、口のほうへ送り出している。いま息をしているあいだにも、のどの中では大玉送りがずっと続いている。

のどや鼻の表面には、線毛（せんもう）とよばれる細い毛がびっしり生えています。太さは1ミリの1000分の1ほどです。この毛が波打って、表面の粘液をゆっくり口のほうへ動かしています。吸いこんだごみやウイルスは、まず粘液につかまり、粘液ごと運び出されます。運ばれる速さは1分間に5ミリから1センチくらい。口までもどってきたものは、たんとして出されるか、飲みこまれて胃で消化されます。空気がかわくと粘液がへってねばくなり、このコンベアが動きにくくなります。冬に加湿や水分をとることが大事だと言われるのは、この運び出しを動かし続けるためです。

機械が数字の形を光で読み取り、あらかじめ知っている形とくらべて判断しています。読み取っているのは郵便番号だけではありません。あて名の住所もいっしょに読み取っています。

びっくり大事実！　あなたが出したはがきには、目に見えないバーコードが印刷されている。住所ぜんたいを表す線が、透明なインクで刷られているのだ。しかも機械は、あて先で分けるだけでなく、配達する人が回る順番にまで並べてくれている。はがきは、自分がどこへ行くかを、見えない文字で持ち歩いている。

読み取ったあと、郵便局の機械は、住所ぜんたいを表すバーコードを、透明なインクではがきに印刷します。そのあとの仕分けは、そのバーコードを読んで進みます。配達する側の郵便局では、そのバーコードを読んで、配達する人が回る順番に並べるところまで機械がやります。それでも、数字がわくからはみ出したり、重なったりすると読めません。読めなかったものは、人の目で確認する工程に回されます。わくの中に数字を入れるという小さな決まりが、全体の速さを支えています。ちなみに、手書きの文字を読む機械は1967年に日本で世界ではじめて作られました。いま写真の中の文字を読み取るのに使われている技術は、その流れをくんでいます。

この話のつづきを読む →

冬の夜に見える方向に、明るい星が多く集まっているからです。あわせて、冬はかわいた空気におおわれるので、遠くまで見通しがよくなります。見通しがよいことと、星がまたたかないことは別の話で、冬は上空の風が強いぶん、星はよくまたたきます。

びっくり大事実！　季節で星空が変わるのは、星が動いたからではなく、地球が引っこししたから。1年で1周する引っこしを、生まれてからずっと続けている。荷物はそのままでよい。しかも冬の星は、よく見えるのにいちばんチカチカする。

地球は太陽のまわりを回っているので、季節によって夜に向いている方向が変わります。冬の夜に向いている側には、オリオン座をはじめとする明るい星が集まっています。反対に夏の夜側には、天の川の中心方向が来ます。同じ空でも、季節ごとに見える景色がちがうのは、地球が場所を変えているからです。冬の空気はかわいていて、水蒸気やほこりが少ないので、光がじゃまされずにとどきます。いっぽう上空の風は冬のほうが強いので、11月10日にやった「またたき」は冬のほうがはげしくなります。よく見えることと、じっとして見えることは、べつのことです。

この話のつづきを読む →

土の中の生き物に分解されて、土の一部になります。ミミズやダンゴムシが細かくし、さらに目に見えない菌やび生物が分解して、木がまた使える養分にもどします。

びっくり大事実！　足もとの土、たった1メートル四方の中に、トビムシという小さな生き物だけで数万びきいることがある。しかも最近の研究で、その多くは落ち葉を食べていなかったと分かった。ずっとそう思われていたのに、である。足の下のことは、まだ分かりきっていない。

だから森では、だれも落ち葉をかたづけていないのに、何十年たっても落ち葉で埋まりません。木が葉を落とし、生き物が分解し、その養分でまた葉ができます。この輪が切れると、土はやせていきます。土の中の生き物の数はとても多く、トビムシという小さな生き物だけで、森の土には1平方メートルあたり数万びきいることも多いとされています。ただし、だれが何を食べているのかは、まだ調べ直されている最中です。2021年に発表された研究では、そのトビムシの多くの種が、落ち葉よりも新しくできたものを主に食べていることが分かりました。土の中の生き物が、みんな落ち葉を分解しているわけではなさそうだ、ということです。

のりが液体と固体の中間のようなやわらかさで、相手の表面の細かいでこぼこに入りこむからです。入りこんだあと、はなれにくくなります。かわいて固まっているわけではありません。

びっくり大事実！　テープののりは、いつまでも固まらないまま働き続けている。かたまったら、その瞬間に役目が終わる。ずっと中途はんぱでいることが、この仕事の正解。

だから、ざらざらした紙にはよくつき、つるつるした面やほこりのついた面ではつきにくくなります。強く押しつけるとよくつくのは、のりがでこぼこの奥まで入る時間をあげているからです。逆に、ゆっくりはがすと切れずにはがれ、素早く引くとちぎれやすいのも、このやわらかさのせいです。

紙やインクが、時間とともに少しずつ変化して、いろいろな気体を出しているからです。古い本のにおいは、その変化で出た気体のまざったものです。バニラに近い成分がふくまれることが知られています。

びっくり大事実！　古い本のにおいには、バニラに近い成分がふくまれている。だから甘く感じる人がいる。図書館であのにおいをかいで幸せになる人は、化学的に正しい。

きょうから読書週間が始まります。においの成分を調べると、その本の紙がどんな作り方で、どのくらい古いかが推定できます。においから本の年齢を調べる研究もあります。

ちがいます。宇宙にただようごく小さなつぶが、地球の空気にとびこんで、こすれて光っているものです。光っているのは地面から数十キロメートルの高さで、そのほとんどは空気の中で蒸発してしまい、地面までは届きません。

びっくり大事実！　流れ星の色は、なにが光っているかで変わる。マグネシウムや酸素なら緑、窒素なら赤。つまり夜空を横切るあの一瞬の光は、宇宙から来たつぶの中身を、色で読み上げている。1秒たらずで終わる、空いっぱいの理科の実験。

地面まで落ちてくることは、ごくまれです。隕石の落下は数年に一度くらいしか起きません。ふつうより明るい流れ星は火球とよばれ、日本全国では平均すると1か月に数個ほど目げきされています。とても近くに落ちたように見えることがありますが、たいていは遠くの流れ星を見ているだけです。また、とくに明るい火球が通ったあとには、うっすら光る雲のような跡が数秒から、ときには数十分にわたって残ることがあります。空気は、私たちを守る屋根の役目もしています。

この話のつづきを読む →

じつは、冬だけ多く生まれているわけではありません。夏も同じように起きています。ちがうのは、逃げ道です。空気に水分が多いと、電気はそこから静かに逃げていきます。冬は空気がかわいていて逃げ道がないので、体にたまってから一気に流れます。それがバチッの正体です。

びっくり大事実！　静電気は、冬にだけ生まれているのではない。夏も同じように起きている。ただ、夏は空気の水分が電気をこっそり逃がしてくれるので、たまる前に消えているだけだ。つまり冬にバチッとくるのは、電気が増えたからではなく、出口がなくなったから。

静電気は、気温25度以下・湿度20パーセント以下で起きやすいといわれています。冬の部屋はまさにその条件です。もうひとつの原因は重ね着です。物には、プラスの電気を持ちやすいものと、マイナスを持ちやすいものがあり、その順番を帯電列（たいでんれつ）といいます。この列で遠いものどうしをこすり合わせるほど、静電気は起きやすくなります。たとえばフリースはポリエステルなので、ウールのセーターより木綿のシャツを合わせたほうが起きにくくなります。

温度がちがうからではありません。同じ部屋に置いてあれば、鉄も木もだいたい同じ温度です。ちがうのは、熱の伝わる速さです。鉄は手の熱をすばやく持っていくので、冷たいと感じます。

びっくり大事実！　温度計をあてると、鉄のてすりも木のてすりも同じ温度だ。それなのに鉄だけが冷たい。つまり、あなたが感じている「冷たさ」は、相手の温度ではない。自分の手から熱が逃げていく速さのほうだった。手は温度計ではなく、熱の流れをはかる道具だったということになる。

熱の伝わりやすさを熱伝導率（ねつでんどうりつ）といいます。金属はこれがとても大きく、木やプラスチック、発ぽうスチロールはとても小さい値です。だから同じ温度でも、金属にさわると自分の熱がどんどん出ていき、木にさわると出ていきにくいのです。つまり、あなたの手が測っているのは相手の温度ではなく、自分の熱が逃げる速さのほうです。冷たいものを運ぶ箱に発ぽうスチロールが使われるのも、この値がとても小さいからです。

雪のつぶも、ひとつぶずつは氷なので、とうめいです。でも、小さなつぶがたくさん集まると、光がつぶのあいだであちこちに反射して、いろいろな色の光がまざって目にとどきます。だから白く見えます。

びっくり大事実！　かき氷は、とうめいな氷をけずっただけなのに、まっ白になる。色をつけたわけではない。細かくすると、白くなるのだ。雪が白いのも、雲が白いのも、牛にゅうが白いのも、ぜんぶ同じ理由。白は、色ではなく、光が何度も跳ね返った結果だった。

この、あちこちに反射することを乱反射（らんはんしゃ）といいます。光にはいろいろな色がまざっていて、それが同じようにぜんぶ返ってくると、人の目には白に見えます。つぶがひとつながりの大きなかたまりだと、光はそのまま通りぬけるので、とうめいに見えます。雲が白いのも、牛にゅうが白いのも、同じ理由です。小さなつぶがたくさんあると、光は通りぬけられなくなります。

氷の表面には、こおっているはずの温度でも、ごくうすい水のような層があります。擬似液体層（ぎじえきたいそう）といいます。0度より低くても、氷の表面だけは少しぬれているのです。この層があるから、氷はすべると考えられています。

びっくり大事実！　氷の表面は、こおっているのに、ぬれている。しかもそこの水は、ふつうの水の200倍も流れにくい。厚さは1ミリの10万分の1ほど。そんなうすい水の上を、スケートぐつはすべっている。そして、なぜその水があるのかは、150年たっても、まだだれも分かっていない。

北海道大学の低温科学研究所が、分子1つぶんの高さの段差まで見える顕微鏡を自分たちで作って、この層をじかに観察しました。うすい膜になっているときの厚さは、およそ9ナノメートル。1ナノメートルは1ミリの100万分の1なので、1ミリの10万分の1くらいです。しかもこの層の水は、ふつうの水よりも200倍も流れにくいことが分かりました。同じ水なのに、氷の表面にはりついているだけで、性質が変わっているのです。氷の表面がぬれるこの現象は150年以上前から知られていますが、なぜ起きるのかは、今もまだ分かっていません。

👤 これを調べた人の話
北海道大学の村田憲一郎さんたちは、ナノメートルの世界を見るために、まず顕微鏡そのものを作るところから始めた。見たいものが見える道具がなければ、道具から作る。研究というのは、そういう順番になることがある。

国立天文台が計算して決めています。二十四節気は、太陽が空のどこにいるかで決まります。大雪は、太陽の位置を表す数字（黄経）が255度になった瞬間をふくむ日。2026年は12月7日の11時53分でした。だから、年によって日づけが1日ずれることがあります。

びっくり大事実！　「きょうは大雪です」の大雪は、雪がふったから決まったのではない。太陽の位置が255度になった、という理由だけで決まっている。しかも決めているのは気象台ではなく、天文台。雪という名前のついた日を、空の上の角度で決めていた。

国立天文台は毎年2月ごろ、翌年の「暦要項（れきようこう）」を発表します。国民の祝日、二十四節気と雑節、東京の日の出入り、日食や月食などがまとめられています。2026年の場合、立冬が11月7日、大雪が12月7日、冬至が12月22日。角度でいうと、立冬が225度、大雪が255度、冬至が270度。15度きざみで24個に分けているので、二十四節気といいます。春分の日と秋分の日が法律で日づけを決めていないのも、同じ理由です。

つめたい空気は、もともとかかえられる水蒸気の量が少ないからです。1立方メートルの空気がかかえられる水蒸気は、25度なら約23グラム、5度なら約6.8グラム。3分の1以下になります。湿度の数字が低くても、受け取れる量そのものが小さいので、乾くのに時間がかかります。

びっくり大事実！　冬の空気は「かわいている」のに、洗たく物は乾かない。同じ1立方メートルでも、25度の空気は水蒸気を23グラムかかえられるのに、5度の空気は6.8グラムしか持てない。かわいているのではなく、はじめから入れ物が小さかったのだ。

湿度というのは、「いま入っている水蒸気の量」を「その温度でかかえられる最大の量」で割った割合です。冬は割る数のほうが小さいので、少しの水蒸気でも湿度の数字は上がります。だから乾かすには、温度を上げる、風を当てる、しめった空気を外に出す、の3つがきく。部屋干しがなかなか乾かないのは、洗たく物から出た水蒸気が部屋にたまって、空気がいっぱいになってしまうからです。まどを少し開けたり、風を送ったりすると変わります。

この話のつづきを読む →

みかんにふくまれる黄色い色素が、体の中を通って皮ふにたまるからです。この色素はあぶらにとけやすいので、すぐには出ていかず、しばらく体に残ります。とくに、皮の厚い手のひらと足のうらが黄色くなります。柑皮症（かんぴしょう）とよばれます。

びっくり大事実！　みかんを何個食べたかは、血をしらべると分かる。しかも、みかんの町として知られる静岡県の三ヶ日では、この色素の血の中の量が世界でもっとも多い水準だという。冬になると手が黄色くなる町。食べた量が、そのまま体に書きこまれている。

温州みかんに多いのは、β-クリプトキサンチンという色素です。農研機構によると、これはニンジンのβ-カロテンやトマトのリコペンと同じカロテノイドの仲間で、人の血の中にある主なカロテノイドの1つ。静岡県の三ヶ日では、農研機構と浜松医科大学と町が組んで、約1000人に10年間協力してもらう調査を行いました。血の中のこの色素の量を測ると、みかんをどれだけ食べたかが分かるのだそうです。手が黄色くなっても、食べる量をへらせば元にもどります。白目まで黄色くなる場合は別のことなので、そのときは家の人に話してください。

👤 これを調べた人の話
三ヶ日の調査は、「この町の人は、どうして長生きなのだろう」という素朴な問いから始まった。答えを出すために、約1000人が10年間つきあった。1回の実験では分からないことを調べるには、10年かかることがある。

雪が音を吸いこむからです。雪は小さな氷のつぶが、すきまだらけに積み重なったもの。音は空気のふるえなので、そのすきまに入りこむと、あちこちでこすれて熱に変わり、はね返ってこなくなります。ふつうなら地面ではね返って遠くまで届く音が、雪に吸われてしまうのです。

びっくり大事実！　雪の日の静けさは、気のせいではない。雪はすきまだらけで、音を熱に変えてしまう。しかも、どんな雪でもいいわけではない。大つぶのぼたん雪の日がいちばん静かで、さらさらの粉雪の日はそれほどでもない。静けさにも、雪の種類がある。

これは、部屋に貼る吸音材（きゅうおんざい）とまったく同じしくみです。綿やウレタンのように、中に細かいすきまがたくさんある物は、音をよく吸います。おもしろいのは、雪ならいつでも静かになるわけではないこと。中谷宇吉郎 雪の科学館の解説によると、とくに静かに感じるのは、結晶がたくさんからみ合った大つぶの「ぼたん雪」がふる日。気温の低い真冬に、結晶がバラバラのままふるときは、あまり静かに感じないのだそうです。積もったあとの朝が静かなのは、積もった雪にも同じはたらきがあるからです。

この話のつづきを読む →

電池は、中で起きる化学反応で電気を出しています。寒くなると、その反応がおそくなり、電気の通り道のじゃま（内部抵抗）が大きくなります。だから、同じ電池でも取り出せる電気が少なくなります。こわれたのではなく、寒さで動きがにぶくなっているだけです。

びっくり大事実！　寒い日にスマホが急に0％になっても、電気がなくなったとはかぎらない。中の動きがにぶって、取り出せなくなっているだけのことがある。実験では、0度で使い始めた電池が、自分の発熱で少し元気を取りもどしていた。電池は、寒がりだった。

電池の試験を行う会社が、リチウムイオン電池をマイナス10度から40度まで10度きざみで測った実験があります。温度が下がるほど電圧が下がり、マイナス10度では放電を始めてすぐに電圧が落ちてしまい、ほとんど容量が取り出せませんでした。原因は、電解液の中をイオンが動きにくくなり、内部抵抗が増えることです。おもしろいのは0度のとき。放電の直後に電圧がぐっと下がるのに、そのあと少し上がってくる。電池自身が使われて発熱し、自分で温まったからです。

できています。冬芽（ふゆめ）といいます。葉が落ちたあとの枝をよく見ると、小さなふくらみがついています。この中に、来年の葉や花がぎゅっとたたまれて入っています。かたい皮や毛におおわれていて、寒さや乾燥から、また鳥や動物に食べられることから守られています。

びっくり大事実！　12月の枝の中では、もう来年の春の準備が終わっている。サクラの冬芽をけんび鏡で見ると、花粉までできはじめているという。春はある日とつぜん来るのではない。もう、そこにある。しかも小さくたたまれて、コートを着て待っている。

冬芽には、葉が入っている葉芽、花が入っている花芽、両方入っている混芽があります。冬芽のすぐ下には葉痕（ようこん）という、葉が落ちたあとの跡が残ります。葉痕の中に見える点々は、水や養分を運んでいた管の跡。木の種類によって形がちがい、人や動物の顔に見えるものがたくさんあります。富山県の理科教材によると、12月中旬のサクラの花芽をけんび鏡で見ると、中ではもう花粉ができ始めているそうです。木によっては、主役の芽が育たなかったときのために、予備の芽まで用意しています。

地球が毎年おなじ場所を通るからです。宇宙には、小さなちりのつぶが帯のようにばらまかれた道があります。地球は1年かけて太陽のまわりを1周するので、毎年おなじ時期にその帯を横切ります。そのときちりが地球の空気にとびこんで光る。これが流星群です。

びっくり大事実！　流れ星は、まぐれで飛んでくるのではない。宇宙にまかれたちりの帯を、地球が毎年ほぼおなじ日に横切っている。つまり流星群は、1年前から日づけの決まっている行事だ。しかも今年は、いちばん多い時間に月がしずんでいる。国立天文台の予想では、絶好の条件。

国立天文台によると、2026年のふたご座流星群は12月14日の23時ごろに極大（いちばん活発になること）と予想されています。14日の夜の月は21時ごろまでにしずむので、そのあとは月明かりの影響がまったくありません。空の暗い場所なら、21時ごろですでに1時間に35個から40個ほど、15日の0時から2時ごろにはおよそ60個も見られそうだとされています。前の晩の13日夜から14日明け方にかけても、比較的多く見えると予想されています。町の明かりがある場所では、これよりずっと少なくなります。

この話のつづきを読む →

いつか爆発すると考えられています。オリオン座の赤い1等星ベテルギウスは、赤色超巨星（せきしょくちょうきょせい）という、一生の終わりに近づいた星だからです。ただし「いつ」なのかは、まだ分かっていません。

びっくり大事実！　今夜見えているベテルギウスは、640年前の姿。日本が南北朝時代のころに出発した光だ。だから、もし今この瞬間に爆発していても、それを知るのは640年あとの人になる。そして、いちばん先に気づくのは望遠鏡ではなく、岐阜の山の地下にある巨大な水のタンクかもしれない。

地球からの距離は約640光年と見積もられていますが、測るのがむずかしく、150光年ほどの誤差があります。つまり今見えている光は、およそ640年前に出発したもの。国立天文台の研究者の説明によると、爆発すれば昼間でも見えるほど明るい星が空にあらわれます。地球への深刻な影響はありません。遠すぎるからです。そして爆発の直前には、星の中心がつぶれるときにニュートリノという小さな粒が飛び出すので、それをスーパーカミオカンデがとらえると考えられています。

👤 これを調べた人の話
この講演会で「もし爆発したら、地球に被害はないのですか」と質問したのは、8歳の子だった。国立天文台の研究者はこう答えている。遠いので、ほとんど影響はありません。ただ、オリオン座の有名な星が消えてしまうのは残念ですね、と。

この話のつづきを読む →

冬は、葉があるほうが損になるからです。葉は光を受けて栄養を作る場所ですが、冬は日が短くて寒く、作れる量が減ります。それなのに葉からは水が出ていき、こおるきけんもあります。だから落葉樹は葉を落として、枝と幹と根で冬をこします。

びっくり大事実！　木が葉を落とすのは、弱ったからではない。冬の葉は、かせぐ量より出ていく量のほうが多くなる。だから思い切って、全部すてる。木は毎年、たくわえた財産のような葉を、計算のうえで手ばなしている。

京都大学の研究グループが、同じ場所に生えている落葉樹と常緑樹の葉について、「使った炭素」と「かせいだ炭素」をくわしく調べました。常緑樹は、冬にこおっても大丈夫なじょうぶな葉を作るため、落葉樹のおよそ2倍の炭素を使っていました。そのかわり、長い期間その葉で光合成ができます。差し引きの費用対効果は、落葉樹でも常緑樹でも同じくらいでした。冬をさけるか、冬にたえるか。まったくちがう2つの方法が、同じ森で成り立っている理由が、これで説明できたのです。

この話のつづきを読む →

空気の温度によって、音の道すじが曲がるからです。よく晴れた冬の夜は、地面のほうが先に冷えて、上のほうの空気のほうがあたたかくなります。すると音の進む道が曲げられて、地面のほうへもどってきます。だから、ふだんは聞こえない遠くの電車やサイレンが聞こえるのです。

びっくり大事実！　寒い日、音はむしろおそくなる。0度の音は15度の音より、1秒で9メートルもおくれる。それなのに、遠くまでよく届く。速さではなく、道すじが曲がって地面にもどってくるからだ。おそくなったのに、遠くまで行く。

音の速さは温度で変わります。0度なら1秒に約331メートル、15度なら約340メートル。あたたかいほど速い。上のほうがあたたかいと、音の進む向きが少しずつ変わって、地上へ戻ってきます。これを音の屈折（くっせつ）といいます。夏の昼のように地面のほうが熱いときは逆になり、音は遠くへ届きにくくなります。ここでおもしろいのが、この前の「雪の日は静か」との組み合わせ。冬の夜には、正反対のことが2つ起きています。晴れて冷えこんだ夜は遠くまで聞こえ、雪がふって積もった夜は吸われて静かになる。

この話のつづきを読む →

冬の風と、日本の真ん中にある山のせいです。冬は大陸から冷たい風がふいてきます。この風が日本海の上をわたるとき、海から水蒸気と熱をもらって雪雲になります。その雲が日本の中央の山にぶつかって、日本海側に雪を降らせます。山をこえたときには水分が残っていないので、太平洋側は晴れるのです。

びっくり大事実！　日本海側の大雪の原因の1つは、日本の山ではない。1000キロもはなれた、朝鮮半島の北にある山だ。そこで2つに分かれた冷たい風が、日本海の上でぶつかりなおして、雪の帯を作る。ニュースで「JPCZ」と言っているのは、このこと。

気象衛星の画像を見ると、日本海に筋のような雲が何本もならんでいます。この筋が1本の太い帯になることがあり、日本海寒帯気団収束帯（JPCZ）とよばれます。長さは1000キロほど。この帯がかかった場所では、短い時間で一気に大雪になります。おどろくのは、その原因の1つが日本の外にあること。朝鮮半島の北にある長白山脈（いちばん高い白頭山は2744メートル）に冷たい風がぶつかって2つに分かれ、日本海の上でもう一度合流するために、この帯ができると考えられています。

この話のつづきを読む →

中身が水だからです。水は、あたためるのにたくさんの熱が要るかわりに、さめるときもゆっくり時間をかけて熱を出します。同じ重さでくらべると、水は鉄のおよそ9倍の熱をためられます。だから1リットルほどの水が、朝までぬくもりを出しつづけられるのです。

びっくり大事実！　湯たんぽの中身は、ただの水。特別な物は入っていない。それでも朝までぬくいのは、水がほかの物にくらべてけたはずれに熱をためこめるから。鉄の9倍。そのわけは、水の分子どうしが手をつないだりはなしたりして、熱をしまいこんでいるからだ。海が地球の温度を安定させているのも、同じ理由。

1グラムの物を1度あたためるのに要る熱を比熱（ひねつ）といいます。水は約4.2、鉄は約0.45、アルミニウムは約0.90（単位はJ/(g・K)）。水はほかの物質にくらべてとびぬけて大きいのです。日本原子力研究開発機構の解説によると、その理由は水分子どうしをつなぐ「水素結合」にあります。液体の水では、加えられた熱が水素結合を変形させたり切ったりすることに使われるので、たくさんのエネルギーを吸いこめる。水素結合が熱の貯金箱の役目をしている、というわけです。海が地球の気温を安定させているのも、同じ理由です。

部屋の空気の中にあった水蒸気です。空気は、温度が高いほど水蒸気をたくさんかかえられます。あたたかい部屋の空気が、外の寒さで冷えたまどガラスにさわると、かかえきれなくなった分が水のつぶになって出てきます。これが結露（けつろ）です。

びっくり大事実！　まどについた水は、外から入ってきたのではない。部屋の中にあった水だ。しかもその一部は、自分たちがはいた息。冬のまどのくもりは、その部屋に何人いて、どれだけ息をしたかを、うっすら書き出しているようなものだ。

数字にすると分かりやすくなります。20度の空気は、1立方メートルあたり約17.3グラムまで水蒸気をかかえられます。その同じ空気が、まどのそばで5度まで冷やされると、かかえられるのは約6.8グラムだけ。あふれた約10.5グラムが、水のつぶになってガラスにつきます。水になりはじめる温度のさかい目を露点（ろてん）といいます。部屋の中の水蒸気は、人の息、料理、洗たく、おふろから出ています。つまり、まどがくもるのは、その部屋で人が暮らしている証拠でもあります。

この話のつづきを読む →

その多くは、家の中にあった物です。服、タオル、カーテン、ふとん、カーペット。布は使うたびに、ごくわずかずつ繊維（せんい）がぬけます。それが空中をただよってたまり、そこに人やペットの皮ふのかけら、かみの毛、外から来た花粉や土がまざります。

びっくり大事実！　たなの上の白いふわふわは、外から来たごみではない。その7割ほどは、服やタオルやふとんのかけら。つまり、家の中の物が少しずつ小さくなって、そこに集まっている。ほこりをすてるということは、家の一部をすてているということだった。

そうじの会社の開発研究所が家庭のほこりの成分を調べたところ、およそ7割が繊維のほこりでした。国立環境研究所の説明では、家の中のほこり（ハウスダスト）はおよそ20種類に分けられ、皮ふ、花粉、土、すす、灰、繊維、植物のかけらなどが複雑にまざった混合物だとされています。研究に使うときは、毛髪や小石や紙くずのような大きなものを1つずつ手で取りのぞいてから調べるそうです。だからほこりは「どこかから来たごみ」というより、家にある物の一部が形を変えたもの、と言ったほうが近いのです。

終わっています。冬至は「昼がいちばん短い日」ですが、「日の入りがいちばん早い日」でも「日の出がいちばんおそい日」でもありません。国立天文台の説明によると、日の入りがいちばん早いのは冬至の半月ほど前、日の出がいちばんおそいのは冬至の半月ほどあとになります。

びっくり大事実！　冬至は「いちばん昼が短い日」。それは正しい。でも「いちばん早く暗くなる日」ではない。それは半月ほど前に、もう終わっている。そして「いちばんおそく明るくなる日」は、まだ半月先。3つの「いちばん」が、ぜんぶ別の日にあった。

理由は2つあります。1つは太陽の高さ。冬至の日に太陽がいちばん低いところを通るので、昼がいちばん短くなります。もう1つは、太陽が空を動く速さが季節によって少しずつちがうこと。太陽が真南に来る時刻（南中時刻）が毎日わずかにずれていくため、日の出と日の入りは昼の長さだけでは決まりません。冬至のころは太陽の高さの変化が小さくなるので、この南中時刻のずれのほうが目立ちます。その結果、12月下旬から1月上旬にかけて、日の出の時刻がほとんど変わらない期間ができます。

ゆず湯のほうが、古い記録が残っています。1838年（天保9年）に出た江戸の年中行事の本『東都歳事記』に、冬至の日に銭湯でゆず湯をたく、と書かれています。いっぽう「冬至にかぼちゃ」は江戸時代の本には見あたらず、明治より後に広まった、比較的新しい習慣と考えられています。

びっくり大事実！　「冬至といえば、かぼちゃとゆず湯」。ところが江戸時代の本を開くと、ゆず湯は出てくるのに、かぼちゃは出てこない。約190年前の本に「きょうは銭湯でゆず湯をたく」と書いてある。同じ日にならぶ2つの習慣なのに、片方はずっとあとから仲間入りしたらしい。

冬至には「ん」が2つつく食べ物を食べる、という言い方があります。なんきん（かぼちゃ）、にんじん、れんこん、ぎんなん、かんてん。「ん」が「運」に通じるという語呂合わせで、運盛りとよばれます。かぼちゃが選ばれた理由としては、夏にとれたものを冬まで保存できたこと、緑黄色野菜として栄養があることが挙げられます。ただし、これらは説であって、記録として確かめられているのはゆず湯のほうです。行事の由来は、言い伝えと、文字で残っている記録を分けて考えると見え方が変わります。

得はほとんど同じです。京都大学の研究グループが、同じ場所に生えている常緑樹と落葉樹の葉を調べました。常緑樹は、冬にこおっても大丈夫なじょうぶな葉を作るので、落葉樹の約2倍の材料（炭素）がかかります。そのかわり長い期間その葉を使えるので、かかった分とかせいだ分の割合は、どちらもほぼ同じでした。

びっくり大事実！　クリスマスツリーになる木と、まる裸で立っている木。どちらかがすぐれているのだと思っていた。ところが計算してみると、差し引きはほぼ同じだった。だから森には両方いる。いい方法が1つあるのではなく、やり方が2つあるだけだった。

モミやスギやマツのような針のような葉は、表面積が小さく、外側がかたくて、水が出ていきにくい形をしています。だから寒さと乾燥に強い。逆にサクラやイチョウのような広い葉は、光をたくさん受けられるかわりに、寒さには弱い。冬にたえるか、冬をさけるか。まったくちがう2つの方法が同じ森で成り立っている理由が、この研究で説明されました。クリスマスツリーに針葉樹が使われるのも、冬に緑の葉が残っている木だからです。

この話のつづきを読む →

「夕方・晩」のことです。英語の eve は evening（夕方）と同じ仲間のことばで、「前の晩」を指します。だから12月24日は「クリスマスの前の晩」。ハロウィンも同じつくりで、All Hallows' Eve（聖なる人たちの日の前の晩）がちぢまって Halloween になりました。

びっくり大事実！　日の入りから1日が始まる数え方だと、クリスマス・イブとクリスマスの朝は、同じ1日になる。イブは「前の日」ではなく、その日のいちばん最初の時間だったことになる。国立天文台のこよみの解説に、そう書いてある。イブは、フライングではなかった。

ここから、こよみの話につながります。1日は、いつでも真夜中に始まると決まっているわけではありません。国立天文台の暦計算室によると、天体観測の途中で日づけが変わると不便なので、昔の天文学では正午から正午までを1日としていました。これを天文時といいます。また、夕方に見える細い月を新月とするこよみでは、日の入りが1日の始まりになります。この数え方だと、クリスマス・イブとクリスマスの朝は同じ1日になります。今でもイスラム暦やユダヤ暦は日の入りを基準にしています。日本でも、江戸時代のこよみでは真夜中から1日が始まることになっていましたが、人々の意識では夜明けが1日の始まりだったようです。

この話のつづきを読む →

青いLEDが作れなかったからです。光の三原色は赤・緑・青。LEDは1960年代に赤と黄緑ができましたが、青だけがどうしてもできませんでした。青がそろわないと、白い光は作れません。1980年代から90年代にかけて、日本の研究者が窒化ガリウムという材料で青色LEDを実現し、そこではじめて白いLEDの光ができたのです。

びっくり大事実！　12月の町を光らせている白い光は、1990年ごろまでこの世になかった。赤も緑もあったのに、青だけが20年以上できなかったからだ。「20世紀中は無理」と言われた青を作ったのは、日本の3人。イルミネーションの前に立つとき、あの白は、けっこう新しい色だ。

この功績で、赤崎勇さん、天野浩さん、中村修二さんの3人が2014年のノーベル物理学賞を受賞しました。受賞の理由は「高輝度、省エネルギーの白色光源を可能とした高効率青色発光ダイオードの発明」。当時、青色LEDは「20世紀中の実現は不可能」とまで言われ、世界中の研究者が窒化ガリウムから手を引いていました。1989年に世界ではじめて青色LEDが実現します。LEDが省エネなのは、電気を熱にせず直接光に変えられるから。白熱電球は、電気の大部分が熱になってしまいます。

👤 これを調べた人の話
赤崎勇さんと天野浩さんは、世界中の研究者が手を引いた窒化ガリウムを選んで続けた。2人はのちに、うまくいかなかった実験も、その結果が次の研究の方向を決めるもとになったので決してむだではなかった、と語っている。うまくいかない日のほうが多い仕事だった。

空気の中の水蒸気やちりが少なくなるからです。気象庁の説明では、空気がにごって見えるか澄んで見えるかは、空気中の水蒸気やちりが多いか少ないかで決まります。冬は気温が低く、空気の上下の動き（対流）も弱いので、水蒸気やちりが少なくなる。だから冬の空は夏より澄んで見えます。

びっくり大事実！　冬に遠くの山がくっきり見えるのは、山が近づいたからではない。空気から水蒸気とちりが減って、じゃまものがなくなったからだ。そしておもしろいことに、遠くがよく見える日ほど、その夜はよく冷える。景色がいちばんきれいな日と、朝がいちばん寒い日は、同じ日だったりする。

遠くがどれくらい見えるかを視程（してい）といい、気象台でも観測しています。冬の晴れた日には、東京から富士山がはっきり見えることがあります。星がよく見えるのも同じ理由です。ここで1つつながる話があります。雲がなくて水蒸気が少ないということは、地面の熱が空へ逃げやすいということでもある。これを放射冷却といいます。だから、遠くがよく見える日ほど、その夜はよく冷えこみます。しかも冷えこんだ夜は、音も遠くまで届きやすくなります。

この話のつづきを読む →

もち米と、ふつうのごはんのお米（うるち米）では、でんぷんの形がちがうからです。でんぷんには、まっすぐつながったアミロースと、枝分かれしたアミロペクチンの2種類があります。もち米のでんぷんはアミロペクチンだけ。枝分かれの多いでんぷんは、たがいにからみ合うので、よくのびます。

びっくり大事実！　もち米とふつうの米は、見た目がそっくりで、育つ場所も同じ。ちがいは、中のでんぷんのつながり方が「まっすぐ」か「枝分かれ」かだけ。たったそれだけのちがいで、片方はごはんになり、片方はぐんぐんのびる。

農研機構によると、もち米のでんぷんはすべてアミロペクチンで、アミロースの割合は0パーセント。日本の一般的なうるち米は、アミロースが17から23パーセント入っています。アミロースが少ないほど、ねばりが強いごはんになります。この2つの中間の「低アミロース米」（アミロース3から17パーセントほど）という品種もあり、ふつうのうるち米よりよくねばり、冷めてもかたくなりにくいので、おにぎりやお弁当に向いています。ついたときに強い力が加わると、でんぷんのつぶがこわれて中身が外に出て、全体がつながる。だからのびるのです。

そば粉には、小麦粉のようなグルテンができないからです。グルテンは、小麦粉に水を加えてこねるとできる、網のような形のたんぱく質。これが粉どうしをつなぎ、コシを出します。そば粉だけではこれができないので、麺がばらばらになりやすい。そこで小麦粉を「つなぎ」として入れます。

びっくり大事実！　年こしそばは「細く長く」と言うけれど、そばはうどんやラーメンにくらべて、とても切れやすい。長くつなげるために、わざわざ小麦粉を2わり混ぜている。長く生きることを願う麺が、じつはいちばん切れやすい麺だった。

そば粉8に小麦粉2の割合で作るものを二八そば、そば粉だけのものを十割そばといいます。小麦粉をつなぎに使う記録は江戸時代までさかのぼります。1668年（寛文8年）の『料理塩梅集』に、夏はそばがつながりにくくなるのでうどん粉を入れるとよい、と書かれていて、これが今のところいちばん古い記録とされています。小麦粉を多くするほど切れにくくなりますが、そばらしい「ほろっと切れる」感じは弱まります。つなぎの量は、切れにくさとそばらしさのつり合いで決まっているのです。

いちばん東とはかぎりません。この時期の日の出は、北東へ行くほどおそく、南西へ行くほど早くなる向きがあります。太陽が真東より南寄りから昇るからです。国立天文台の説明によると、札幌は京都よりずっと東にあるのに、このころの日の出の時刻は京都とほぼ同じになります。

びっくり大事実！　初日の出がいちばん早い場所は、日本のいちばん東ではない。平地なら千葉県の犬吠埼。でも高さを入れると、富士山の山頂のほうが早くなる。まわりより高いところに立つだけで、地平線の先をのぞきこめてしまうからだ。3776メートルの高さは、時間を少し先取りする。

国立天文台の暦計算室によると、日本の中で初日の出がいちばん早いのは太平洋上の島々です。北海道・本州・四国・九州の平地では、千葉県の犬吠埼がいちばん早い。そして標高も考えに入れると、富士山の山頂がいちばん早くなります。高い場所ほど、地平線の向こうにある太陽を先に見つけられるからです。日本の大部分は、日の出の時刻がだいたい1時間ほどの幅におさまっています。だからこそ、日本中の人がほぼ同じ時間に初日の出を見ることができるのです。

情報通信研究機構（NICT）という国の研究所です。東京都小金井市にある建物の中で、セシウム原子時計や水素メーザという時計をいくつも動かし、それらの時刻を1時間に1回、平均してまとめています。こうして作られた時刻が日本標準時。テレビもスマホも、もとをたどればこの時刻に合わせています。

びっくり大事実！　大みそかの「5、4、3、2、1」のうしろには、東京・小金井の建物の中で動いている原子時計がいる。しかも、地球の自転のほうが少しずつずれるので、ときどき1秒をたす「うるう秒」が入る。その1秒を入れる日の第一候補は、1月1日の朝9時の直前。つまり、大みそかの夜の続きだ。

この時刻は、標準電波JJYとして電波でも流されています。送信所は、福島県のおおたかどや山（40キロヘルツ）と、福岡県と佐賀県にまたがるはがね山（60キロヘルツ）の2か所。電波時計は、この電波を受け取って自分で時刻を直しています。正確さは13けた（1×10のマイナス13乗）の桁。2018年からは神戸にも副局があり、災害で本部が止まっても日本標準時が止まらないようにしてあります。おもしろいのは、地球の自転のほうが少しずつずれるので、それに合わせて1秒をたし引きする「うるう秒」があること。日本での調整日の第一候補は、1月1日の朝9時の直前です。

地球が太陽のまわりを1周する時間が、365日ぴったりではないからです。国立天文台によると、1太陽年は約365.2422日。365日たっても、まだ0.2422日ぶん、およそ6時間足りません。この6時間が4年でほぼ1日たまるので、4年に1度うるう年を入れて、つじつまを合わせています。

びっくり大事実！　今夜0時に、新しい年が始まる。でも地球のほうは、まだ1周し終わっていない。あと6時間ほど残している。つまり私たちは毎年、少し早めに「あけましておめでとう」と言っている。そのずれをまとめて返す日が、4年に1度の2月29日だ。

それでも完全ではありません。4年に1度だけだと入れすぎになるので、今のグレゴリオ暦では400年に97回にしています。平均すると1年は365.2425日。本当の365.2422日とは、まだ0.0003日ちがいます。だから2100年、2200年、2300年はうるう年ではありません（2000年はうるう年でした）。国立天文台の暦計算室は、もっと正確にする案をいくつも紹介していますが、長く続いてきたしくみを変えるのは簡単ではない、とも書いています。1年の長さを見つけることは、農作業の計画のために大昔からとても大事なことでした。

いちばんおそい日は、だいたい1月の上じゅんです。だから元日は、いちばんおそいころに入っています。国立天文台によると、昼がいちばん短い日は冬至（12月21日ごろ）ですが、日の出がいちばんおそい日は冬至の半月ほどあと。日の入りがいちばん早い日は、逆に冬至の半月ほど前です。冬至の日に3つがそろっているわけではありません。

びっくり大事実！　冬至は「昼がいちばん短い日」。でも「日の出がいちばんおそい日」でも「日の入りがいちばん早い日」でもない。3つとも別の日だ。1年でいちばん暗い日は、実は3回に分かれてやってくる。

どうしてずれるのか。理由は2つあります。1つめは、太陽の通り道（黄道）が天の赤道に対して23.4度かたむいていること。2つめは、地球が太陽のまわりを回る道が真円ではなく、少しつぶれた形をしていることです。この2つのせいで、太陽が真南に来る時刻（南中時刻）が1年のあいだで前後します。冬至の前後は、その南中時刻がどんどんおそくなっていく時期にあたります。南中時刻は日の出と日の入りのほぼまん中なので、まん中がおそいほうへずれれば、日の出も日の入りもいっしょにおそいほうへ引っぱられます。だから冬至をすぎて昼が長くなり始めても、しばらくは日の出だけがおくれ続けるのです。12月21日に読んだ「日の入りがいちばん早い日はもう終わっている」の、ちょうど反対がわの話です。

👤 これを調べた人の話
日の出の時こくは、だれかが外に出て見はっているわけではありません。国立天文台が、地球と太陽の動きから計算して出しています。空に雲があっても、ビルがじゃまでも、計算の答えは変わりません。「見えなくても分かる」というのが、天文学のいちばん強いところです。

塩や砂糖やお酢が、食べ物の中の水を使えなくするからです。ばいきんも生きものなので、育つには水がいります。ところが、まわりに塩や砂糖がたくさんあると、水はそちらに引きよせられて、ばいきんが使える水が減ります。水が足りないとばいきんは増えられません。冷ぞう庫がなかった時代に、正月の三が日を台所を休んで過ごすために考えられた作り方です。

びっくり大事実！　ばいきんは、水の中にいるのではなく、水を飲んでいる。だからおせちは、水をなくしたのではなく「取られないように、砂糖と塩で先に予約してある」。栗きんとんの甘さは、味つけのふりをした、ばいきんへの通せんぼだ。

水そのものは残っているのに、使えない、というところが面白いところです。食品を調べるときは「水分がどれだけあるか」ではなく「そのうちどれだけが自由に動けるか」を見ます。これを水分活性といいます。同じ湿りぐあいに見えても、砂糖づけの栗きんとんと、ゆでただけのいもでは、使える水の量がまったくちがいます。かずのこや昆布巻きが塩からいのも、黒豆があまいのも、味つけであると同時に、日もちの仕組みそのものなのです。だから薄味にすると、おいしくても早くいたみます。ジャムや梅ぼしや干物も、まったく同じ理屈で持たせています。

数字の形を、たくさんの点の明るさの数字に置きかえて、これまで見た何万通りもの書き方と見くらべています。人が読むように「7っぽいな」と考えているのではなく、点の並び方が7のなかまにどれくらい近いかを計算しています。だから、少しくずれた字でも読めるし、ときどきまちがえます。

びっくり大事実！　機械は「7」を知らない。知っているのは「これまで7だと教わった何万通りの点の並び」だけ。つまり年賀状の数字は、読まれているのではなく、投票で決められている。あなたの1は、世界中の1に多数決で似ていると判定されて、ようやく1になる。

郵便番号の7けたは、はがきの決まった場所にある赤い枠の中に書きます。この枠には意味があって、機械は「ここに数字がある」と分かった状態から始められます。どこに字があるかを探すところが、いちばん難しいからです。次に、1文字ぶんを小さなマス目に区切り、マスごとの黒さを数字にします。この数字の列が、その文字の特ちょうです。あとは、正解が分かっている大量の手書き数字とくらべて、いちばん近いなかまを選びます。近ごろは、この見くらべの部分をAIが担っています。読み取れなかったはがきは人が見ます。だから、枠からはみ出したり、5と6を続け字で書いたりすると、そのぶん配達に時間がかかります。ていねいに書くことには、ちゃんと理由があるのです。

この話のつづきを読む →

地球そのものです。地面の下は、深くなるほど温度が上がります。日本は火山が多いので、地下にたまったマグマの熱が上のほうまで伝わっているところがあります。そこにしみこんだ雨水があたためられ、地上にわき出したものが温泉です。ボイラーではなく、地球の内部の熱で沸かしたおふろだと考えると分かりやすいです。

びっくり大事実！　温泉のお湯は、あなたが生まれるずっと前に降った雨かもしれない。地面にしみこみ、何十年もかけて地下をめぐり、地球の熱であたためられて、いま出てきている。ふろおけ1杯ぶんの湯を、地球が何十年もかけて用意していたことになる。

地球の中が熱い理由は2つあります。1つは、地球ができたときの熱がまだ残っていること。もう1つは、地下の岩の中にふくまれる放射性の物質が、少しずつこわれるときに熱を出し続けていることです。この熱がプレートを動かし、火山を作り、地震を起こしています。9月29日に読んだ「日本に山が多いのはなぜか」と、根っこは同じ熱です。つまり温泉と山と地震は、同じ地球の熱から生まれた三つ子のようなものです。火山のないところにも温泉はあります。その場合は、深く掘って地下の温度そのものを利用しています。日本の温泉が多いのは、たまたまではなく、日本がプレートのぶつかるところにあるからです。

この話のつづきを読む →

ぐっすりねむり続けているわけではありません。クマの冬眠は、体温がそれほど大きく下がらず、物音がすれば起きられる状態です。しかもメスは、この冬ごもりの間に子どもを産んで育てます。同じ「冬眠」という言葉でも、ヤマネやコウモリのように体温が外の気温近くまで下がって、さわっても起きないタイプとは別ものです。

びっくり大事実！　クマは、何か月も食べず飲まず、トイレにも行かないのに、春に出てきたときも歩ける。人間が同じことをしたら、立ち上がることすらできない。しかも、その間に子どもを産んで育てている。世界一忙しい「ねているだけ」だ。

生きものが冬をこす方法は、大きく3つに分かれます。1つめは、体温をぐっと下げて、心ぞうの動きも呼吸もうんと減らすタイプ。ヤマネやコウモリがこれで、体温が5度くらいまで下がることもあります。2つめが、クマのように体温をあまり下げず、代わりに食べず飲まず出さずで何か月も過ごすタイプ。冬ごもりと呼び分けることもあります。3つめが、そもそも眠らずに冬を活動して過ごすタイプで、キツネやタヌキがこれです。クマがすごいのは、何か月も動かないのに筋肉があまりおとろえないことです。人が何か月も寝たきりになれば筋肉は大きく減ります。この仕組みは、宇宙で長く過ごす人の体を守る研究とも結びついていて、いまも調べられているところです。

👤 これを調べた人の話
クマがなぜ筋肉をなくさないのかを調べている研究者がいます。もし仕組みが分かれば、長く入院した人や、宇宙で長く過ごした人の体を守れるかもしれないからです。冬の山で寝ている動物の研究が、宇宙飛行士の役に立つかもしれない。研究のおもしろさは、こういうところにあります。

水の粒どうしが、六角形に並びやすい形をしているからです。水がこおるとき、粒はでたらめにくっつくのではなく、決まった角度でつながります。その角度でつながっていくと、自然に六角形の板になります。だから、どこで降った雪も、だれも見ていない雪も、六角形の親せきの形になります。

びっくり大事実！　降ってきた雪の形を見ると、その雪が空のどのあたりで、何度くらいのところを通ってきたかが分かる。つまり雪は、上空の天気の記録を自分の体に書いて落ちてくる。手のひらの上でとける数秒間だけ読める、消えるインクの手紙だ。

面白いのは、六角形なのに、まったく同じ形がほとんどないことです。結しょうの育ち方は、雲の中の温度と、水蒸気の量で変わります。細長い針のようになるか、平たい板になるか、枝がびっしり出た星形になるか。この対応を表にまとめたのが、中谷宇吉郎という日本の物理学者です。中谷は1936年3月12日、北海道大学の低温の実験室で、うさぎの毛の先に世界で初めて人工の雪を作りました。ビーカーの水をあたためて水蒸気を上げ、冷やして毛の先に結しょうを育てるという装置です。温度と水蒸気の量を変えると形が変わることを確かめ、その関係を1枚の表にしました。いまは中谷ダイヤグラムと呼ばれています。ここまで来ると、降ってきた雪の形を見れば、その雪が育った雲の中がどんな様子だったかを読み取れます。中谷はこれを「雪は天から送られた手紙である」と言いあらわしました。

👤 これを調べた人の話
中谷宇吉郎は、アメリカの農家の人が撮った雪の結しょうの写真集を見て、その美しさに心を動かされ、研究を始めました。きれいだと思ったところから始まって、世界で初めて人工の雪を作るところまで行ったのです。「きれいだな」は、りっぱな研究の出発点になります。

この話のつづきを読む →

半分くらいは、いまも道ばたや畑のすみで見つかります。セリ、ナズナ（ぺんぺん草）、ハコベラ（ハコベ）、ホトケノザ（コオニタビラコ）、ゴギョウ（ハハコグサ）は野の草です。残りのスズナはカブ、スズシロはダイコンで、こちらは畑の野菜。つまり七草がゆは、野の草5つと野菜2つの組み合わせです。

びっくり大事実！　七草がゆに入っている「すずしろ」は、ダイコンだ。つまり毎年1月7日、日本中の食卓で、あの太いダイコンが草あつかいされている。しかもそれで正解である。

なぜ1月7日に草を食べるのか。むかしの暦では、いまの2月ごろにあたります。雪の下から真っ先に出てくる緑を、1年のはじめに体に入れるという意味がありました。冬のあいだ、生の葉ものがほとんど手に入らなかった時代の知恵でもあります。植物の側から見ると、この5つはどれもロゼットという形で冬をこします。地面にぺったりと葉を広げ、真上から見ると花びらのように放射状に並んでいる形です。上に伸びないので風に強く、地面の熱をもらえて、日光もむだなく受けられます。背を伸ばすのは春まで待ち、冬は低く広がる。この作戦をとる草は七草以外にもたくさんあり、タンポポもそのなかまです。

理由は3つあります。1つめは、冬は空気がかわいていて、水蒸気が少ないので、光がにごりにくいこと。2つめは、日が暮れるのが早いので、子どもでも起きている時間に暗くなること。3つめは、冬の方角にたまたま明るい星が集まっていることです。よく見えるようになったのではなく、見える条件が3つ重なるのが冬なのです。

びっくり大事実！　空全体で、いちばん明るい1等星はたった21個しかない。そのうち7個が、冬の夜に同じ空へ上がってくる。1年のうちのこの数か月だけ、空はふだんの3倍ぜいたくになる。

3つめの「たまたま」を、もう少し。星は空にまんべんなく散らばっているわけではありません。1等星は空全体で21個しかなく、そのうち冬の夜に見えるものが特に多くなっています。オリオン座のベテルギウスとリゲル、おおいぬ座のシリウス、こいぬ座のプロキオン、おうし座のアルデバラン、ぎょしゃ座のカペラ、ふたご座のポルックス。この並びが冬の夜空に一度に上がってきます。だから冬は、星座を覚えるのにいちばんよい季節です。1つめの空気の話は、12月26日に読んだ「遠くの山がくっきり見えるのはなぜか」と同じ理由です。山がよく見える日は、星もよく見えます。ただし、星がまたたいて見えるのは上空の空気がゆれているからで、こちらは冬のほうが強くなります。よく見えるのに、よくまたたく。この2つは別のことです。

この話のつづきを読む →

息そのものは白くありません。白く見えているのは、水のつぶです。体から出た息はあたたかく、水蒸気をたっぷりふくんでいます。それが外の冷たい空気に出たしゅん間に冷やされ、目に見えないままではいられなくなって、小さな水のつぶになります。そのつぶが光を散らすので、白く見えます。雲や湯気とまったく同じ仕組みです。

びっくり大事実！　白い息は、あなたが作った雲だ。しかも、ふつうの雲とまったく同じ作り方でできている。ちがうのは大きさと、寿命が3秒しかないことだけ。冬の朝、通学路は小さな雲でいっぱいになっている。

あたたかい空気は水蒸気をたくさん持てて、冷たい空気は少ししか持てません。だから、あたたかい息が急に冷やされると、持ちきれなくなった水蒸気があまって、つぶになります。この「持ちきれる量」を飽和水蒸気量といいます。12月19日に読んだ「まどがくもる」も、12月3日ごろの結ろの話も、根っこはこれです。息が白くなるかどうかは、気温だけでは決まりません。同じ0度でも、外の空気がすでに湿っていれば白くなりやすく、からからにかわいていれば白くなりにくい。だから「今日は白くならないから、そんなに寒くないね」は、正しくないことがあります。寒さではなく、湿りぐあいを見ているのです。

土の中の水が、下から次々にすい上げられて、地面のすぐ下でこおり続けるからです。まず地面近くの水がこおります。すると、そのすぐ下の水がすい上げられてきて、こおった氷の下にくっついてこおります。これがくり返されると、氷の柱が下へ下へと足されていき、結果として上へおし上げられます。上から降ってきたのではなく、下から生えているのです。

びっくり大事実！　霜柱は、上にのびているのに、新しい氷は下にできている。つまり、あの柱はところてんのように下からおし出されている。踏んだときのサクッという音は、ゆうべ一晩かけて下から積み上げられた氷が、一瞬でこわれる音だ。

だから霜柱は、どこにでもできるわけではありません。3つの条件がいります。1つめは、土がしめっていること。2つめは、水を細いすき間で上へ運べる土であること。3つめは、地表が0度より下がり、少し下は0度より上であること。しめった畑や公園の土ではよくできるのに、アスファルトの上には絶対にできないのはこのためです。よく見ると、霜柱の柱は、たいてい上のほうが古く、下のほうが新しい氷です。上に土のかけらが乗ったまま持ち上がっていることもあります。同じ仕組みが大きく起きると、道路や建物の土台を持ち上げてこわすことがあり、これを凍上といいます。寒い地方の道路工事では、この対策がとても大事です。踏むと気持ちのよいあの音は、道路をこわす力と同じ力です。

この話のつづきを読む →

水がぬけたことと、もちの中のでんぷんの並び方が変わったことの両方です。つきたてのもちの中では、でんぷんがばらばらにほどけていて、水をかかえこんでいます。時間がたつと、ほどけていたでんぷんがまた並び直し、かかえていた水をはき出します。その水が表面から蒸発していくので、外側からかたくなります。

びっくり大事実！　ごはんがいちばん早くかたくなる温度は、実は冷ぞう庫の中だ。あたたかい部屋に置くよりかたくなる。おにぎりを冷ぞう庫に入れた翌朝のあの残念な食感には、ちゃんと科学の名前がついている。

このでんぷんが並び直すことを、老化といいます。年をとるという意味ではなく、生のでんぷんに近い並びに戻る、という意味です。ごはんが冷えるとかたくなるのも、パンが翌日ぱさつくのも、同じことが起きています。おもしろいのは、この老化がいちばん進みやすいのが0度から5度くらい、つまり冷ぞう庫の中の温度だということです。だからごはんを冷ぞう庫に入れると、常温よりかたくなります。逆に、冷とう庫のようにぐっと下げると、並び直すひまがないので老化が止まります。あたためると、並んだでんぷんがまたほどけて、やわらかさが戻ります。鏡開きでかたくなったもちを焼くと食べられるのは、このためです。なお鏡もちは、刃物で切らずに手や木づちで割る決まりになっています。

太陽に近いからではありません。空気は、上へ行くほどうすくなります。うすいということは、同じ場所にある空気の量が少ないということ。空気は上へのぼるときに広がり、広がるときに温度が下がります。だから高いところの空気は冷たいのです。高さが1000メートル上がるごとに、だいたい6度から10度くらい下がります。

びっくり大事実！　太陽までの距離はおよそ1億5000万キロ。富士山に登っても、近づけるのは3776メートル、つまり全体の4万分の1にもならない。「太陽に近いから暑いはず」という考えは、桁がまったく足りていない。

広がると冷える、というのが分かりにくいところです。空気の温度は、粒がどれだけはげしく動いているかで決まります。空気のかたまりが上へ行くと、まわりの気圧が下がるので、かたまりはふくらみます。ふくらむとき、かたまりはまわりの空気をおしのける仕事をします。仕事をしたぶん、粒の動きの元気がへる。だから温度が下がるのです。スプレー缶を続けて使うと缶が冷たくなるのも、中の気体が急に広がるからで、まったく同じことです。反対に、山を越えて下りてきた空気はおしちぢめられて温度が上がります。冬に太平洋側がかわいて晴れるのは、12月17日に読んだとおり、この下りてくる空気のせいでもあります。富士山の山頂は、真夏でも平均すると10度に届きません。

止まった絵を、1秒間に何十枚も切りかえているだけです。テレビやスマホの動画は、ふつう1秒に30枚ほど。ゲームだと60枚のこともあります。人の目と脳は、それだけ速く切りかわると、1枚ずつを別のものとして見分けられず、つながって動いているように感じます。動いているのは、画面ではなく、見ている側の受け取り方です。

びっくり大事実！　2時間の映画には、静止画がおよそ20万枚以上入っている。つまり映画館では、2時間かけて20万枚のパラパラまんがを見せられている。1枚も見のがさずに見た人は、まだ1人もいない。

パラパラまんがも映画も、原理はまったく同じです。ちがうのは1秒あたりの枚数だけ。枚数が少ないとカクカクして見え、多いとなめらかに見えます。ではいくらでも増やせばよいかというと、そうでもありません。枚数を増やすと、送るデータの量も、計算する量も増えます。だから動画のアプリは、まったく同じ絵を毎回送るのではなく、前の絵からどこが変わったかだけを送るという工夫をしています。動きの少ない場面ではデータが小さく、はげしく動く場面では大きくなるのはこのためです。通信が弱いときに、動きの多い場面だけ画質が落ちるのを見たことがあるかもしれません。あれは、変わった部分が多すぎて送りきれていない状態です。

この話のつづきを読む →

とけた水が、したたり落ちるとちゅうでこおるからです。屋根の上の雪は、日光や建物の熱で下のほうから少しとけます。その水が屋根のはしまで流れ、たれ下がったところで冷たい空気に当たってこおります。次の水がその上を流れて、また先でこおる。これがくり返されて、下へ下へとのびていきます。

びっくり大事実！　つららは、寒ければ寒いほど育つわけではない。氷点下20度の日には、ほとんどのびない。とけないと、こおる材料が作れないからだ。つららは、寒さとあたたかさの両方がないと生まれない、めずらしい氷である。

つららができるには、とける条件とこおる条件が同時にいります。まったく寒すぎると水がとけないのでできません。あたたかすぎても、こおらないのでできません。だから、つららは真冬の一番寒い日ではなく、日中に少しゆるんで夜に冷える日にできやすいのです。よく見ると、つららの先には水のしずくがついたままこおっていて、内側に細い空どうがあることがあります。水が中を通って先へ運ばれた跡です。氷は下向きだけでなく、太さも増していきます。だから長いつららは重くなります。屋根から落ちるつららは危険で、雪国では落雪と合わせて注意が呼びかけられます。きれいだと思っても、真下に立たないこと。これは知識ではなく、身を守るための約束です。

この話のつづきを読む →

多くはシベリアなど北の地方から来て、日本で冬をこし、春にまた北へ帰ります。夏のシベリアは日が長く、虫も草も豊富で、子育てに向いています。ところが冬は、こおって食べ物がなくなる。そこで、冬のあいだだけ食べ物がある日本まで来るのです。日本で見るハクチョウは、旅の途中ではなく、冬の家にいる状態です。

びっくり大事実！　ハクチョウにとって、日本は南国だ。あの寒い湖の氷の上で、彼らは「あたたかいところまで来た」と思って立っている。こちらが震えている真横で。

何千キロも飛ぶのに、道に迷わないのが不思議なところです。渡り鳥は、太陽の位置、星の並び、地磁気、それに地形の記おくなど、いくつもの手がかりを組み合わせて方角を決めていると考えられています。1つがだめでも、別の手がかりで補える作りです。曇りの日でも飛べるのは、このためです。群れがV字に並ぶのにも意味があります。前の鳥が羽ばたいてできた空気の流れの、都合のよいところに次の鳥が入ると、少ない力で飛べます。先頭はいちばん大変なので、交代しながら飛びます。日本各地の湖やダムには、ハクチョウが毎年来る場所があり、観察できるようになっているところもあります。ただし、えさやりを禁止しているところが多いので、必ず掲示に従ってください。

この話のつづきを読む →

どちらも正しく、どちらもまちがいです。宇宙にはほとんど空気がないので、温度を伝えるものがありません。だから、日の当たるところはものすごく熱くなり、かげはものすごく冷たくなります。同じ物の表と裏で、100度以上ちがうことがあります。「宇宙の気温」は、じつは決められないのです。

びっくり大事実！　宇宙飛行士がいちばん困るのは、寒さではなく熱の捨て場がないことだ。人は放っておくと熱を出し続ける。空気のない場所では、その熱が逃げていかない。宇宙服の中では、人が自分の熱で困っている。

熱の伝わり方は3つあります。物が直接ふれて伝わる伝導、空気や水が動いて運ぶ対流、光のように飛んでいく放射です。宇宙には空気がないので、伝導と対流がほとんど使えません。残るのは放射だけ。だから日なたは太陽の放射でどんどん熱くなり、日かげは熱を放射で出す一方になってどんどん冷えます。宇宙服が分厚いのは、寒さから守るためだけではありません。熱すぎるのと冷たすぎるのの両方から守り、さらに中で人が出す熱を外に捨てる必要もあります。人は放っておくと熱を出し続ける発熱体だからです。宇宙船も同じで、熱を捨てる装置がついています。真空は、熱を通しにくい。魔法びんが二重のガラスのあいだを真空にしているのも、まったく同じ理由です。

地面の下の作りがちがうからです。かたい岩ばんの上ではゆれが小さく、やわらかい土がつもった場所ではゆれが大きくなります。やわらかい地ばんは、ゆれをそのまま伝えるのではなく、増幅させてしまいます。だから、震源からの距離が同じでも、となり町より大きくゆれることがあります。

びっくり大事実！　同じ地震でも、道を1本はさんだだけでゆれ方がちがうことがある。地面の下は、見えないだけで、町ごとにまったく別の作りをしている。足元の数十メートルが、その日の運命を分けることがある。

なぜやわらかいと大きくなるのか。地震の波は、かたいところでは速く、やわらかいところではおそく進みます。速いところから、おそいところへ波が入ると、波はゆっくりになるかわりに、ゆれのはばが大きくなります。これが増幅です。むかしの川や沼をうめ立てた土地、海ぞいのすなの上などは、やわらかい土がつもっていることが多く、注意が必要な場所とされています。多くの自治体が、地ばんのかたさやゆれやすさをまとめた地図を公開しています。自分の住むところが、ゆれやすいのか、そうでないのかは、調べれば分かります。9月1日の防災の日に読んだPとSの話は、波が「どう伝わるか」でした。今日は「どこを通ってきたか」で結果が変わる、という話です。1月17日は、1995年に大きな地震が起きた日でもあります。

この話のつづきを読む →

せっけんの粒が、水となかよしの側と、油となかよしの側の両方を持っているからです。手のよごれの多くは油です。水だけでは油をはがせませんが、せっけんの粒は油の側を油にくっつけ、水の側を外に向けて、油を小さな玉にして包みます。包まれた油は水と流れていける。あわは、その働きが起きている目印です。

びっくり大事実！　せっけんは、油をきらう水と、水をきらう油のあいだに立って、両方と手をつなげる。世界一の仲直り役だ。しかも、仲直りさせたあと、油のほうを連れて排水口へ去っていく。

せっけんの分子は、細長い形をしています。頭のほうが水と仲がよく、しっぽのほうが油と仲がよい。水の中に入れると、しっぽどうしを内側に集めて丸まります。そこへ油が来ると、その丸の内側に油を取りこんで、外側は水と仲のよい頭でおおわれた状態になる。だから水で流せるのです。この仕組みを知っていると、あらい方も変わります。大事なのは、あわの量ではなく、こすっている時間と、すみずみまで届いているかどうか。指のあいだ、つめの先、親指のつけね、手首は、意識しないと届きません。せっけんは油を包む道具なので、包むひまが必要です。さっとつけてすぐ流すと、包み終わる前に流れてしまいます。

スーパーコンピュータです。気象庁は、日本のまわりの空を細かいマス目に区切って、それぞれのマスの気温や風や湿りぐあいを数字にします。そして、空気の動きを表す式にあてはめて、少し先の状態を計算する。それをくり返して、何時間後、何日後を出しています。人が勘で決めているのではなく、計算で出しているのです。

びっくり大事実！　あすの空を知るために、コンピュータは日本の上空を何百万個ものマスに区切り、その全部について風と温度と湿りぐあいを計算している。天気予報の30秒の裏側で、数百兆回の計算が終わっている。

これを数値予報といいます。むずかしいのは、マス目より小さいものが計算からこぼれることです。雲のつぶ、山のくぼみ、都市の建物。マスを細かくすれば正確になりますが、計算の量が一気に増えます。だから気象庁は、広い範囲をあらいマスで見る計算と、日本の近くだけを細かいマスで見る計算を、目的ごとに使い分けています。もう1つの難しさは、はじめの数字がほんの少しちがうだけで、先へ行くほど答えが大きくずれることです。だから今は、はじめの数字をわざと少しずつ変えた予報を何十通りも走らせ、そのばらつきから「どれくらい確からしいか」を出します。降水確率という言い方は、ここから来ています。予報が外れるのは、いいかげんだからではなく、空気がそういう性質を持っているからです。

この話のつづきを読む →

だいたい合っています。日本の多くの場所で、平均の気温がいちばん低くなるのは1月の下じゅんから2月のはじめごろです。昼がいちばん短い冬至は12月21日ごろなのに、いちばん寒いのはそれより1か月ほどあと。太陽の高さがいちばん低い日と、いちばん寒い日は、同じではありません。

びっくり大事実！　地球は、寒さを1か月おくれで受け取る。太陽はもう1か月前から「あたためる側」に回っているのに、地面がまだ追いついていない。いちばん寒い朝は、日がのびはじめてから1か月後にやってくる。

なぜ1か月おくれるのか。地面や海は、あたたまるのにも冷えるのにも時間がかかるからです。冬至をすぎると太陽が受け取る熱は増え始めますが、しばらくは「出ていく熱のほうが多い」状態が続きます。貯金にたとえると、収入が増え始めても、支出のほうがまだ多ければ、残高は減り続ける。残高がいちばん少なくなるのは、収入と支出がつり合う日です。それが1月下じゅんから2月はじめにあたります。夏も同じ理由で、夏至は6月21日ごろなのに、いちばん暑いのは8月です。海は特にゆっくりなので、海に近い町ほどこのおくれが大きくなります。大寒という言葉は二十四節気の1つで、日付は毎年わずかに動きます。国立天文台が計算して、前の年の2月1日に発表しています。

体温を上げるために、筋肉をわざとこきざみに動かしているからです。筋肉は動くと熱を出します。運動して体が熱くなるのと同じです。寒くなって体温が下がりそうになると、脳が「筋肉を細かく動かして熱を作れ」と命令します。自分でふるえようと思っていないのに始まるのは、意識と関係なく決まる仕組みだからです。

びっくり大事実！　ふるえは、その場で走っているのと同じことを、動かずにやっている状態だ。体は「外に出て運動しろ」と言うかわりに、勝手に筋肉だけ運動させている。こたつの中で、体だけがマラソンを始めている。

人の体は、体温をほぼ一定にたもとうとします。寒いときに使う手は3つ。1つめが、皮ふの近くの血管を細くして、熱が外へ逃げるのを減らすこと。寒いと手足が白っぽく冷たくなるのはこれです。2つめが、毛を立てて空気の層を作ろうとすること。人ではあまり効きませんが、鳥肌はそのなごりです。3つめが、ふるえて熱を作ること。順番があって、まず逃がさない、次に作る、という流れになっています。だからふるえが始まったときは、体がすでに「守り」から「作り」に切りかえた段階です。上着をもう1枚着るのは、逃がさない側を助けることになります。反対に、走ってあたたまるのは作る側を助けること。どちらも正しいのですが、外にいる時間が長いときは、まず逃がさない側を厚くするほうが長持ちします。

氷がとける温度を、0度より低くするためです。水にしおが混じると、こおり始める温度が下がります。だから、しおをまいた道では、0度より少し寒くても水のままでいられて、雪が氷にならずにすみます。とかすというより、こおりにくくしている、と考えると近いです。

びっくり大事実！　しおをまいた氷にさわると、まく前より冷たいことがある。とけているのに、冷たくなる。氷がとけるとき、まわりから熱をうばっていくからだ。とかす作業が、その場をさらに冷やしている。

なぜ下がるのか。水がこおるとき、水の粒はきれいに並ばなければなりません。そこにしおの粒がまざっていると、並ぼうとするじゃまになります。じゃまがある分、もっと温度を下げないと並べない。これが、こおる温度が下がる理由です。まぜる量が多いほど下がりますが、いくらでも下がるわけではなく、限界があります。道路にまくものは、食べるしおとは限らず、塩化カルシウムなどが使われることが多いです。こちらは、水にとけるときに熱を出すので、そのぶん早く効きます。ただし、金属をさびさせやすいので、車の下まわりや自転車には影響が出ます。雪国で「春になったら車の下を洗う」と言われるのは、このためです。よいことばかりの道具は、あまりありません。

いなくなったのではなく、姿を変えて、その場にいます。虫は種類によって、たまごで冬をこすもの、幼虫で土や落ち葉の中にいるもの、さなぎのまま木にくっついているもの、そして成虫のまますき間に入るものに分かれます。だから冬の林は、虫が0になっているのではなく、動かない虫でいっぱいの状態です。

びっくり大事実！　冬の落ち葉の下は、動かない虫でぎっしりだ。あなたが毎日ふんでいるあの道の下に、来年の夏に飛ぶチョウが、いまカチカチになって待っている。夏の虫かごは、冬の落ち葉の中で作られている。

寒さで死なないための工夫もあります。多くの虫は、冬が近づくと体の中の水を減らし、代わりに凍りにくい成分をためます。これがあると、氷点下でも体の中に氷ができにくくなります。体温を上げて戦うのではなく、こおっても平気な体に作りかえてしまう、という別のやり方です。冬の虫探しは、じつは夏よりかんたんなことがあります。動かないので逃げないからです。落ち葉をそっとどけると幼虫が出てきますし、木のみきの割れ目や、皮のはがれたところには、成虫やさなぎが入っています。12月12日に読んだ冬芽の話と合わせると、冬の木は「来年の準備をしている場所」として見えるようになります。見たあとは、必ず元にもどしてください。冬の家をこわされると、その虫は春を迎えられません。

だいたい高さ100キロメートルから上を宇宙とする決め方が、広く使われています。100キロというと、遠くに感じるかもしれませんが、地図でいえば東京から静岡のあたりまでの距離です。もし道路がまっすぐ上にのびていたら、車で1時間半ほど。宇宙は、横に行くよりずっと近いところにあります。

びっくり大事実！　宇宙は、まっすぐ上に100キロ。近所の県まで行くのと同じ距離だ。それなのに人類が行けるようになったのは、たった70年ほど前。横に100キロ歩くのは大昔からできたのに、上に100キロだけが、ずっと遠かった。

なぜ100キロで区切るのか。ここまで来ると空気がうすすぎて、飛行機のように翼で浮くことができなくなるからです。翼で飛ぶには、翼にぶつかる空気がいります。空気がうすいと、浮くために必要な速さがどんどん上がり、あるところで「浮くための速さ」と「地球のまわりを回り続けるための速さ」が同じくらいになります。そこから上は、飛ぶのではなく回る世界です。この考え方から出た高さが約100キロで、カーマン線と呼ばれています。ただし、この線は自然が引いた線ではありません。空気は上へ行くほど少しずつうすくなるだけで、どこかで急になくなるわけではないからです。だから国によって、宇宙の始まりを80キロとする決め方もあります。空の終わりは、人が話し合って決めたのです。

本当です。南極では、降った雪がとけずに積み重なり、下の雪はおしつぶされて氷になります。このとき、雪のすき間にあった空気が、小さなあわとして氷の中にとじこめられます。深いところの氷を掘り出せば、その氷ができた時代の空気が、そのまま出てくるのです。

びっくり大事実！　南極の深い氷を割ると、パチパチと音がすることがある。何万年も前の空気が、いま出てきた音だ。マンモスがいたころの空気を、その場で吸うことができる。

深い氷ほど古い空気が入っています。だから、氷を柱のように掘り出して上から順に調べると、空気の成分がどう変わってきたかが分かります。この柱を氷床コアといいます。氷の中のあわを取り出して調べることで、むかしの二酸化炭素の量を直接はかることができます。推定ではなく、実際の空気をはかっているところが強みです。あわせて、氷そのものにふくまれる水の性質から、当時の気温も見つもれます。日本は1957年から南極で観測を続けていて、昭和基地の観測結果はオゾンホールの発見にもつながりました。南極は、地球でいちばん人から遠い場所です。だからこそ、地球全体の空気の変化がきれいに記録されます。よごれのない場所は、記録を読むのにいちばん向いた場所なのです。

👤 これを調べた人の話
南極の氷を掘る仕事は、寒くて、暗くて、何か月も家に帰れません。それでも人が行くのは、そこにしかない記録があるからです。過去の空気は、実験室では作れない。世界で一番不便な場所にだけ、答えが置いてあることがあります。

お金そのものは動きません。動くのは、数字を書きかえる指示だけです。送る人の口座から数字を減らし、受け取る人の口座に同じだけ足す。この2つが必ずセットで行われます。銀行のコンピュータの中で、記録が書きかわっているだけで、お札はどこへも運ばれていません。

びっくり大事実！　あなたが送った1000円は、どこも通っていない。1000円ぶんの数字がこちらで減り、あちらで増えただけだ。それでも受け取った人は1000円を使える。お金とは、モノではなく、みんなが信じている記録だということが、ここでばれる。

大事なのは、この2つが必ずセットになることです。減らしただけで足すのに失敗すると、お金が消えてしまう。だからコンピュータは、両方成功したときだけ記録を確定し、途中で失敗したら全部なかったことに戻します。この仕組みがあるので、送金の途中でスマホの電池が切れても、お金は消えません。もう1つ大事なのが、記録が1か所にしかないと、こわれたときに全部なくなることです。だから同じ記録を複数の場所に持ち、そのどれもが同じ数字になるようにしてあります。現金とデジタルのちがいは、そこにあります。財布のお札は、なくしたら誰のものか分かりません。口座の数字は、なくしても記録が残ります。かわりに、記録を守る仕組みが止まると使えなくなります。どちらが上ということはなく、弱いところがちがうのです。

この話のつづきを読む →

よく晴れた風のない夜に、地面や車が自分の熱を空へ逃がして、まわりの気温より冷たくなるからです。これを放射冷却といいます。空気中の水蒸気が、その冷たい面にふれて、直接氷のつぶになったものが霜です。雨も雪も降っていないのに白くなるのは、空から降ったのではなく、その場でできたからです。

びっくり大事実！　よく晴れた夜、地面は空にむかって熱を捨て続ける。宇宙は、いくら熱を捨てても文句を言わない。だから晴れた夜の地面は、空気より冷たくなれる。天気予報の「冷えこみ」は、地球が宇宙に熱を返している音のない現象だ。

曇りの夜には、あまり霜が降りません。雲があると、逃げていく熱が雲にはね返されて戻ってくるからです。風のある夜も同じで、空気がかき回されると、地面のすぐ上だけが冷えることができません。だから、晴れていて風がない夜の翌朝が、いちばん霜が降ります。天気予報が「あすの朝は冷えこみます」と言うのは、気温だけでなく、この条件を見ています。同じ気温でも、車の屋根や橋の上は特に冷えます。下から熱をもらえないからです。橋が凍りやすいのはこのためで、道路には注意の看板が立っています。1月10日に読んだ霜柱は、土の中の水がこおったもの。きょうの霜は、空気中の水蒸気がこおったもの。名前は似ていますが、水の出どころがちがいます。

雪をどうするかの考え方がちがうからです。大きく2つあります。1つは、急な角度にして雪を自分から落とす屋根。もう1つは、あえて平らに近くして雪を屋根の上にためておく屋根です。落とすなら落ちる場所が必要で、ためるなら建物が重さにたえられる作りが必要になります。どちらも、雪の量と土地の広さから決まります。

びっくり大事実！　雪をわざと屋根にためる家がある。落とさないほうが安全だからだ。1メートル積もった雪は、人が何十人も屋根に乗っているのと変わらない重さになる。それでも、あえて乗せておくという判断がある。

落とす屋根は、雪をおろす手間が減りますが、落ちた雪が家のまわりに山になります。となりの家との間がせまい町なかでは、落とす場所がありません。そこでためる屋根が出てきました。屋根の雪を落とさず、あたためてとかしたり、屋根の中央に集めて流したりする作りもあります。積もった雪はとても重く、湿った雪はさらに重くなります。だから雪国の家は、柱も梁も太く作られています。雪下ろしは毎年事故が起きる作業で、必ず2人以上で、命づなを使うことが呼びかけられています。屋根の形は、見た目のデザインではなく、その土地で人が生きてきた答えです。地図で日本海側の町の写真を見ると、同じ県の中でも形がちがうことがあります。それは、そこにどれだけ雪が積もるかのちがいです。

この話のつづきを読む →

1957年1月29日からです。この日、第1次南極地域観測隊が東オングル島に上陸し、その場所を昭和基地と名づけました。最初の建物はたった4棟。いまは60棟をこえ、毎年およそ30人が1年間そこで暮らして観測を続けています。70年近く続いている、日本でいちばん遠い職場です。

びっくり大事実！　1957年から今日まで、昭和基地では気象の観測が止まっていない。ブリザードの日も、正月も、だれかがはかり続けている。世界でいちばん人から遠い場所に、70年間ずっと日本人がいるということだ。

昭和基地では、気象庁が第1次隊から気象の観測を続けています。同じ場所で、同じやり方で、何十年もはかり続けたデータは、途中で作り直すことができません。だから何より貴重です。この観測は、オゾンホールの発見にもつながりました。上空のオゾンが春先に大きく減っていることに、日本の観測が気づいたのです。1年の観測を、たった数十人で回します。研究者だけでは足りません。発電の担当、通信の担当、料理の担当、医師。全員がそろって、はじめて1年間の観測が成り立ちます。南極でいちばん大事な仕事は、観測ではなく、そこで生き続けることだとも言われます。1月29日は、昭和基地の開設記念日です。

👤 これを調べた人の話
南極の越冬隊には、研究者だけでなく、発電機を守る人、料理を作る人、医師が入ります。研究がしたくて南極に行った人ばかりではありません。自分の仕事で、だれかの研究をささえに行った人がたくさんいます。科学は、研究者だけでできているのではないのです。

実に水と養分を運ぶ管です。木から枝、枝から実へと運ばれてきた水や養分は、あの白いすじを通って、一つ一つのふくろに届けられます。人が食べるためではなく、みかんが自分の実を育てるために作った配管です。じゃまなものではなく、実がふくらんだ理由そのものです。

びっくり大事実！　みかんの白いすじは、木からのびてきた配管の終点だ。あなたが取ってすてているその1本は、去年の夏に葉が作った養分を、そのふくろまで運びきった管である。仕事を終えた直後に、はがされている。

植物の体には、水を運ぶ管と、葉で作った養分を運ぶ管があります。木のみきにも、枝にも、葉の葉脈にも、そして実の中にも通っています。みかんの白いすじは、その管が実の表面から中へ入りこんだものです。だから、みかんの外側の白い部分と、房についているすじは、もとをたどれば同じものにつながっています。とるかどうかは好みで決めてよく、どちらが正しいということはありません。ただ、あのすじを見て「植物の血管だ」と気づくと、みかんの見え方が変わります。ついでに、みかんの房の数は、花のときの部屋の数で決まっています。皮をむく前に、へたの反対側にある放射状の跡を数えると、中の房の数と合っていることが多いです。

いっていない豆は、芽を出してしまうからです。まいた豆から芽が出るのは縁起が悪いとされ、火を通した豆を使う決まりになりました。豆は種です。水と温度と空気がそろえば、家の中でも芽を出します。いることで種としての力がなくなり、まいても芽は出ません。習わしの理由が、そのまま植物の性質になっています。

びっくり大事実！　節分の夜、家中にまかれているのは、火を通して芽が出なくした種である。もし生の豆をまいていたら、春に家の中から大豆畑ができていたかもしれない。昔の人はそれを知っていて、先にいった。

種が芽を出すのに必要なのは、水、適した温度、そして空気（酸素）です。土や光は、種類によっては必要ではありません。種の中には、芽と根のもとと、それを育てるための養分が最初から入っています。だから土がなくても、しばらくは育ちます。大豆やインゲンの種を割ると、中に小さな芽の形が見えることがあります。いった豆でこれをやっても、もう芽は出ません。熱で、種の中のはたらきが止まってしまうからです。食べ物として保存しやすくなる代わりに、生きものとしては終わっている。同じ豆が、料理では「いったほうがよい」、栽培では「いってはいけない」となるのは、目的がちがうからです。あすは2月1日。節分は2月2日か3日で、年によって動きます。

むかしのローマの暦で、2月が1年のいちばん最後の月だったからです。日数の帳じりを合わせる係が2月に回され、あまった分だけが2月の長さになりました。地球の動きに2月だけ短くなる理由があるのではなく、人が決めた順番のなごりです。だから、うるう日も2月に足されます。

びっくり大事実！　9月のSeptemberは、もともと「7番目の月」という意味だ。つまり英語の月の名前は、2000年以上ずれたまま、だれも直さずに使い続けられている。世界中が毎年、直っていない名札を9月から12月まで4か月ぶん読み上げている。

もともとローマの暦は3月から始まり、冬のあいだの2か月には月の名前すらなかったと伝えられています。あとから1月と2月が足され、最後に置かれた2月が調整用になりました。いまの英語の月の名前にもその跡が残っています。9月のSeptemberは7を表す言葉から、10月のOctoberは8、11月のNovemberは9、12月のDecemberは10です。数が2つずつずれているのは、もともと3月が1番目だったからです。日本でも、むかしの暦では月の長さが年によって変わり、1年が13か月ある年もありました。暦は自然の法則ではなく、人が使いやすいように何度も作り直してきた道具です。12月31日に読んだ「1年は365日と少し」は、その道具のずれをどう埋めるかという話でした。

少ない光をできるだけ集めて、足りないぶんを計算でおぎなっているからです。カメラの中には、光が当たると電気が生まれる小さなマス目がびっしり並んでいます。暗いと届く光が少ないので、シャッターを長く開けて光をためたり、何枚も撮って重ね合わせたりします。目で見えないものが写るのは、写しているのではなく作っているところがあるからです。

びっくり大事実！　暗い場所で撮った1枚の写真は、実は10枚以上の写真を重ねて作られていることがある。つまりその写真は、1つの瞬間ではない。あなたのアルバムの中の何枚かは、存在しなかった一瞬を写している。

光をためる時間を長くすると、手ぶれで写真がぶれます。そこで最近のスマホは、短い時間の写真を何枚も連続で撮り、位置を合わせて重ねます。同じ場所の点を何枚もたし合わせると、本当の光は積み上がり、ばらばらのノイズは打ち消し合います。だから暗い場所で1枚撮るより、10枚重ねたほうがきれいになります。ここが、フィルムのカメラとはっきり違うところです。フィルムは光をそのまま写しますが、スマホは光の情報を数字にしてから作り直します。だから同じ景色を撮っても、機種によって色や明るさがちがいます。撮った人がそこで見た景色と、写真に写った景色は、もう同じものではありません。写真は記録であると同時に、計算の結果でもあるのです。

この話のつづきを読む →

少しずれています。方位じしんが指すのは地球の磁石の北で、地図の上の北とは同じではありません。このずれを偏角といいます。日本では場所によってちがい、西へ数度から10度ほどずれます。地図やコンパスを使うときは、このずれを知っているかどうかで結果が変わります。

びっくり大事実！　地球のN極は、磁石でいうとS極だ。方位じしんのN極が北を向くのは、引き合っているから。つまり私たちは何百年ものあいだ、地球の磁石の名前を逆に呼び続けている。しかも、もう直せない。

なぜずれるのか。地球が磁石のようにふるまうのは、中心近くにあるどろどろの金属が動いているためだと考えられています。動いているものが作る磁石なので、位置も強さも変わり続けます。国土地理院は日本各地の偏角を調べて公表しており、地図にもその値が書かれています。もう1つ面白いことがあります。磁石のN極が北を指すということは、地球の北側は磁石でいうS極だということです。ちがう極どうしが引き合うからです。学校で習う磁石の決まりと、地球の呼び方が食いちがって見えるのはこのためです。さらに長い目で見ると、地球の磁石の向きは過去に何度も入れかわっています。地層の中に、当時の向きのまま固まった記録が残っています。

立春は、太陽の位置で決めた春の始まりだからです。気温で決めているのではありません。太陽の高さは冬至を過ぎてから上がり続けていて、その途中の節目が立春です。ところが地面や海はあたたまるのがおそいので、いちばん寒いのは1月下じゅんから2月はじめ。つまり立春は、寒さのピークを過ぎたばかりの日にやってきます。

びっくり大事実！　立春は「春が来た日」ではなく「これから春に向かうと決めた日」だ。むかしの人は、寒さの底にいるその日に、もう春だと言い切った。天気ではなく、太陽のほうを信じたのである。

1月20日に読んだ大寒の話と、ちょうど地続きです。太陽から受け取る熱は12月下じゅんから増え始めているのに、出ていく熱のほうがまだ多いので、気温は下がり続ける。その2つがつり合うのが1月下じゅんから2月はじめで、そこから気温は上がりに転じます。立春は、その転じたばかりのところに置かれています。だから、こよみが間違っているのではありません。立春は気温の話ではなく、太陽の話なのです。むかしの暦は農作業の計画のために作られました。種まきや田おこしは気温だけでは決められず、これから日が長くなるかどうかが大事です。太陽で春を決めるのは、農作業から見ればとても理にかなった決め方でした。

およそ50億年と考えられています。太陽は火が燃えているのではなく、中心で水素どうしがくっついてヘリウムになるときに、ものすごい熱と光を出しています。この材料はまだたっぷり残っています。太陽ができてから今までがおよそ46億年なので、いまはちょうど折り返し地点のあたりです。

びっくり大事実！　太陽が急に消えても、地球の私たちが気づくまでに8分20秒かかる。その8分間、世界は何も知らずにいつもどおり動いている。授業のちょうど1問ぶんくらいの時間だ。

「燃える」と「核融合」はちがいます。ものが燃えるのは酸素と結びつくことですが、宇宙には酸素も空気もありません。太陽の中心はおよそ1500万度と高温高圧で、水素の原子核どうしが押しつけられてくっつきます。このときほんの少しだけ重さが減り、その分が莫大なエネルギーになります。太陽の中心で生まれた光は、まわりの物質にぶつかりながら進むので、表面に出てくるまでに何万年もかかると考えられています。つまり、いま私たちが浴びている光のもとは、大むかしに作られたものです。表面を出てからは、地球まで約8分20秒。もし太陽が急に消えても、8分20秒のあいだ、私たちは気づきません。

虫が少ない時期をわざと選んでいる花があるからです。春や夏はたくさんの花が同時に咲くので、虫の取り合いになります。ところが冬は花が少ないので、数少ない虫がその花に来てくれます。ウメやロウバイのように、寒い時期に強い香りを出す花は、遠くまで届くにおいで虫を呼んでいます。

びっくり大事実！　ウメのつぼみは、去年の夏にはもうできている。しかも、寒さに当たらないと開かない。あたたかい部屋に持っていっても咲かないのだ。ウメは冬を通り抜けた証明書を見せないと、春に入れてもらえない。

もう1つ、風で花粉を運ぶという作戦もあります。スギやハンノキは虫にたよらず、葉が出る前の風通しのよい時期に大量の花粉を飛ばします。虫を呼ぶ花は目立つ色と香りを持ち、風にたよる花は地味で香りもありません。花の見た目を見れば、その花がどちらの作戦をとっているかが分かります。冬に咲くための工夫もあります。ウメのつぼみは前の年の夏にはもうできていて、寒さに一定期間当たることで、ようやく開く準備が整います。これを休眠打破といいます。あたたかいだけでは咲きません。冬がないと春が来ないというのは、たとえ話ではなく、植物にとっては実際の仕組みです。12月12日に読んだ冬芽と、同じ話の続きです。

空ではなく、海の底です。国と国をつなぐ通信の多くは、海底に敷かれたケーブルを通っています。日本から海外のサイトを見るとき、その情報は太平洋の底を通って行き来しています。太さは水道ホースくらいで、中に髪の毛より細いガラスの線が入っています。そこを光が走ります。

びっくり大事実！　あなたが見ている海外の動画は、いま太平洋の底を通ってきた。深さ数千メートル、まっ暗で、魚しか通らない場所を、光が1秒間に何度も往復している。インターネットのいちばん大事な部分は、だれも見に行けない場所にある。

人工衛星ではないのか、と思うかもしれません。衛星も使われますが、量とおくれの点で海底ケーブルにかないません。衛星までは上に行って下りてくるだけで往復7万キロ以上になり、そのぶん時間がかかります。海底ケーブルなら、地球の表面をたどるので短くて済みます。ガラスの線の中を光が進むのは、光が線の中で何度も反射して外へ逃げないようにできているからです。ケーブルは船で敷かれ、こわれたときも船が出て引き上げて直します。地震や船のいかりで切れることがあり、切れると通信が遅くなったり止まったりします。つまりインターネットは、雲の上にあるふわふわしたものではなく、海の底に置かれた物です。落としたり切ったりできるものの上に、世界中の通信が乗っています。

この話のつづきを読む →

鼻の中で、冷たい空気をあたためて湿らせているからです。肺は冷たくかわいた空気が苦手なので、鼻を通るあいだに体温近くまであたため、水分も足します。そのために鼻の内側はいつもぬれています。外が寒いと、その水分が冷えてつぶになり、あふれて出てきます。かぜでなくても出るのは、そのためです。

びっくり大事実！　鼻は、1日に何百リットルもの空気を体温近くまであたためている。しかも電気を使わず、音も立てず、あなたが気づかないうちに。世界一静かなエアコンが、顔のまん中についている。

もう1つ理由があります。はいた息は水蒸気をたっぷりふくんでいて、冷たい鼻の中を通るときに一部が水にもどります。1月9日に読んだ白い息と同じ仕組みが、鼻の中でも起きているのです。だから寒い日の鼻水は、外から入る空気と、中から出る息の両方から来ています。鼻の内側には細かい毛が並んでいて、入ってきたごみを外へ運ぶ役目もしています。鼻はただの穴ではなく、空調と空気清浄機を兼ねた入口です。ちなみに、口で息をすると、このあたためと湿らせがほとんどできません。寒い日に走ったあとにのどが痛くなりやすいのは、口で息をしているからでもあります。

地球が、こまのように少しかたむいたまま太陽のまわりを回っているからです。かたむきはおよそ23.4度。このかたむきのせいで、太陽の高さと昼の長さが1年のあいだで変わります。夏は太陽が高く昼が長く、冬は低く短い。だから受け取る熱の量が変わり、季節が生まれます。太陽との距離のせいではありません。

びっくり大事実！　地球が太陽にいちばん近づくのは、1月だ。日本がいちばん寒い時期に、距離としては1年でいちばん近い。「近いから暑い」という思いこみは、毎年1月に静かに裏切られている。

意外に思うかもしれませんが、地球が太陽にいちばん近づくのは1月ごろです。日本がいちばん寒い時期に、距離としてはいちばん近い。だから距離は季節の理由になりません。かたむきが理由だという証拠はほかにもあります。北半球が夏のとき、南半球は冬です。同じ日に、地球の上と下で反対の季節が起きています。もし距離が理由なら、地球全体が同時に夏か冬になるはずです。赤道の近くでは太陽の高さがあまり変わらないので、はっきりした四季になりません。かわりに雨の多い季節と少ない季節に分かれます。四季があることは当たり前ではなく、かたむきのある星の、中くらいの緯度にある土地だけの特徴です。

この話のつづきを読む →

とけている水の量です。降ってくるとちゅうの気温が低いままだと、結しょうがとけずに落ちてきます。これがさらさらの雪。とちゅうで0度より高いところを通ると表面が少しとけ、水がまじった状態で落ちてきます。これがべたべたの雪です。同じ雲から降っても、通り道の気温で別ものになります。

びっくり大事実！　同じ深さの雪でも、重さが何倍もちがうことがある。屋根に1メートル積もった湿った雪は、車が1台乗っているのと変わらない。ふわふわに見えるものが、家をこわす側に回ることがある。

この差は、暮らしに直接ひびきます。べたべたの雪は水をふくむぶん重く、同じ深さでも何倍も重い。電線や木の枝に貼りつくので、雪の重みで枝が折れたり、停電が起きたりします。屋根の雪おろしがとくに危ないのもこの雪です。1月28日に読んだ屋根の話とつながります。一方、さらさらの雪は積もっても軽く、風で飛ばされて視界が悪くなります。スキー場が北の内陸に多いのは、さらさらの雪が降りやすいからでもあります。気象庁は雪の予報で、量だけでなく雪の質にもふれることがあります。「湿った重い雪」と言われた日は、量が少なくても被害が出ることがある、という合図です。

ほとんどが銀です。国際的な決まりで、金メダルは銀で作り、表面を一定量の金でおおうことになっています。だから中身は銀。全部を金で作ると、重すぎて、値段も大変なことになります。表面だけ金であっても、見た目も価値も十分にあるという判断です。

びっくり大事実！　金メダルの中身は銀だ。それでも、受け取った人の価値は1ミリも下がらない。メダルの値打ちは、材料ではなく、そこまでの時間のほうに入っているからだ。

なぜ銀なのか。金は重く、やわらかく、そして高価です。純金でメダルを作ると、首にかけたときに重すぎて、傷もつきやすくなります。銀は金より軽くて硬く、加工しやすい。そのうえ、みがくと美しく光ります。表面に金をかぶせる方法にはめっきなどがあり、うすい層でも金の色になります。近年は、使わなくなった電子機器から金属を取り出してメダルを作る取り組みもありました。携帯電話や小型家電の中には、ごくわずかですが金や銀や銅が使われています。1トンの鉱石から取れる金より、1トンの使用済み携帯電話から取れる金のほうが多いことがあり、これを都市鉱山と呼びます。メダルの話は、そのまま資源の話につながります。

この話のつづきを読む →

実は、ずっと落ち続けています。ただし、横向きにものすごく速く進んでいるので、落ちるより先に地球の丸みが逃げていきます。その結果、いつまでも地面に届かない。これが「回っている」という状態です。落ちていないのではなく、落ち続けているのに当たらないのです。

びっくり大事実！　宇宙飛行士が浮いているのは、重力がないからではない。宇宙船ごと、いっしょに落ち続けているからだ。あの人たちは笑顔で、時速2万7000キロで落下している。しかも、もう何年も落ち続けている。

考え方は簡単です。ボールを横に投げると、少し飛んで落ちます。もっと強く投げると、もっと遠くに落ちます。どんどん強くしていくと、あるところで、落ちる曲がり方と地球の丸みがちょうど同じになります。そうなるとボールは地面に届かないまま、地球を1周してしまいます。国際宇宙ステーションはおよそ400キロの高さを、1周90分ほどで回っています。中の人が浮いているのも、重力がないからではありません。人も宇宙船もいっしょに落ち続けているので、床が体を押さないだけです。無重力ではなく、正しくは無重量。ちなみに、この高さにも空気がわずかに残っていて、少しずつブレーキがかかります。だから国際宇宙ステーションは、ときどきエンジンで高度を上げ直しています。

カカオという木の実からできています。カカオは赤道に近いあたたかい地域で育ち、幹に直接、ラグビーボールのような大きな実がなります。中に入っている種を取り出し、発こうさせ、かわかして、いってから細かくすりつぶします。ここではじめて、チョコレートの元になるどろどろしたものになります。

びっくり大事実！　カカオの実は、枝ではなく木の幹からいきなり生えている。人の胴体からスイカがぶら下がっているようなものだ。そして、その中の種をかじってもチョコの味はしない。あの味は、人が何日もかけて作り出したものである。

面白いのは、カカオの実は枝ではなく幹や太い枝に直接なることです。これを幹生花といい、熱帯の森でよく見られます。地面に近いところで咲けば、飛ぶ力の弱い小さな虫でも受粉できます。カカオの花を運ぶのは、ハエのなかまのごく小さな虫だと考えられています。もう1つ、種そのものは甘くありません。発こうさせないと、あの香りは出てきません。とれたての種をかじっても、チョコレートの味はしないのです。つまりチョコレートは、木からそのまま出てくる食べ物ではなく、人の手間を何段も重ねてはじめて生まれる食べ物です。カカオは日本ではほとんど育たないので、板チョコの1枚は必ず、赤道の近くから海をこえて来ています。

チョコレートにふくまれるカカオバターという油が、人の体温のすぐ下でとける性質を持っているからです。とける温度がおよそ32度から34度。手に持っているあいだはぎりぎりとけず、口に入れたとたんにとけます。ちょうど体温の少し下、というところが、この食べ物のいちばんの発明です。

びっくり大事実！　チョコレートがとける温度は、人の体温のわずか数度下だ。もし人間の体温がもう少し低い生きものだったら、チョコレートは口の中でとけず、ただのかたい板だった。あの口どけは、たまたま人間に合っている。

もう1つ、チョコレートを固めるときには温度を上げ下げする作業があります。これをテンパリングといいます。同じカカオバターでも、固まり方が何通りもあり、そのうち1つだけが、つやがあってパリッと割れる形になります。ゆっくり冷やすだけでは、別の形で固まってしまい、白っぽくなったり、ぼそぼそになったりします。作る人は、温度計を見ながらこの形になるようにそろえています。だから、夏に一度とけたチョコレートを冷やし直すと、味は同じでも見た目と食感が変わります。白い粉をふいたようになるのは、いたんだのではなく、固まり方が変わったからです。1月11日に読んだ、もちのでんぷんが並び直す話と、考え方はよく似ています。

きちんと作られたサービスでは、パスワードそのものを保存していないからです。かわりに、パスワードを決まった計算にかけて、まったく別の長い文字列に変えたものを保存しています。この計算は、元に戻せません。だから、記録を全部見られても、そこから元のパスワードは分からない仕組みになっています。

びっくり大事実！　パスワードを1文字変えるだけで、保存される文字列は最初から最後まで別ものになる。「ほとんど合っている」という状態が存在しない。だからコンピュータは、あなたのパスワードを惜しいとは絶対に思わない。

では、どうやって本人だと確かめるのか。ログインのたびに、入力されたパスワードを同じ計算にかけ、保存してある文字列と一致するかを見ます。一致すれば本人。元に戻す必要はありません。この計算をハッシュといいます。ハッシュには面白い性質があります。元の文字を1文字変えるだけで、出てくる文字列がまるごと別ものになります。少し似た文字列にはなりません。だから、似ているかどうかを比べることもできません。それでも、同じパスワードを別のサービスでも使っていると危険です。1か所から漏れた情報をもとに、ほかのサービスで片っぱしから試されることがあるからです。だからパスワードは、長さと、使い回さないことの2つが大事です。むずかしい記号を1つ足すより、長くするほうが効きます。

この話のつづきを読む →

立春から春分までのあいだに、はじめて吹く強い南よりの風のことです。気象庁が地方ごとに発表しています。日本海で低気圧が発達すると、その南側で南から強い風が吹きこみます。気温も上がります。ただし、必ず毎年あるわけではありません。条件に合う風が吹かない年は、発表されないままになります。

びっくり大事実！　春一番は、毎年あるとはかぎらない。条件に合う風が吹かなければ、その年は発表されないまま春になる。日本には、来ない年がある春の便りがある。

春一番のあとは、たいてい寒さが戻ります。低気圧が通り過ぎたあと、北から冷たい空気が入るからです。あたたかくなって喜んだ翌日に冷えこむのは、この流れです。春は、寒い日とあたたかい日をくり返しながら進みます。この行ったり来たりを三寒四温と言うことがあります。もう1つ、春一番は強い風なので注意も必要です。物が飛ばされたり、海が荒れたり、山では雪崩が起きやすくなったりします。もともとこの言葉は、漁に出る人たちが、この時期の突風を警戒して使っていた言葉だと伝えられています。うれしい春の便りという顔と、気をつけろという顔の、両方を持った言葉です。天気予報で春一番と聞いたら、あたたかさより先に、風の強さのほうを見てください。

人はまだ、地球の皮のところまでしか掘れていません。地球の半径はおよそ6400キロ。いちばん深く掘った穴でも12キロほどです。地球をリンゴにたとえると、皮にすら届いていません。しかも深くなるほど熱く、圧力も高くなるので、掘る道具のほうが先にこわれます。反対側までは、まだまったく届いていません。

びっくり大事実！　人類が掘った最も深い穴は、約12キロ。地球の半径の500分の1にもならない。私たちは足元の星について、その表面をひっかいただけで、中身は一度も見たことがない。それでも中心の温度を知っている。

地球は、外側から地殻、マントル、外核、内核に分かれています。地殻の厚さは、大陸で30キロから40キロ、海の底で6キロほど。だから深く掘りたいときは、海の底のほうが近道です。中心の内核はおよそ5000度以上と考えられ、鉄がとけずに固まっているのは、上から押さえつける圧力がとても大きいからです。では、なぜ行けもしない場所の温度が分かるのか。地震の波を使うのです。地震が起きると波が地球の中を通り抜け、通ってきた場所の性質によって速さや進み方が変わります。世界中の地震計で受け取った波を突き合わせると、中がどうなっているかが見えてきます。1月17日に読んだ地盤の話と同じで、波は通り道の情報を持って帰ってくるのです。

👤 これを調べた人の話
地球の中を見た人は、まだ1人もいません。それでも中身が分かっているのは、地震の波を世界中ではかり続けた人たちがいるからです。行けない場所を、行かずに調べる。これは科学のいちばん得意なやり方の1つです。

はっきりした理由は、まだ分かっていません。有力な考え方の1つが、人が相手のしぐさを自然にまねる仕組みを持っている、というものです。うつりやすさは相手との近さで変わり、家族や親しい友だちのあくびのほうがうつりやすいという報告があります。ヒト以外の動物でも、うつる例が報告されています。

びっくり大事実！　世界中の研究者が調べても、あくびがなぜうつるのかは、まだ決着していない。毎日だれもが何度もやっているのに、だ。いちばん身近な動きが、いちばん解けていない問いだったりする。

科学には、まだ答えが出ていないことがたくさんあります。あくびもその1つで、そもそも何のためにあくびをするのかも、決着していません。眠いときの脳の温度を下げるためという説、酸素とは関係ないという指摘、退くつのときに気持ちを切りかえるためという説など、いくつも並んでいます。大事なのは、こういうときに1つの説を正解として覚えないことです。「まだ分かっていない」というのは、科学が負けている状態ではありません。答えが決まっていない場所こそ、これから調べる人の出番があるところです。学校で習うことの多くは、すでに決着した話です。決着していない話が身のまわりにいくらでもあることを知っておくと、理科の見え方が変わります。

👤 これを調べた人の話
あくびのようなささいなことを、まじめに何年も調べている研究者がいます。役に立つかどうかが先に分かっている研究ばかりではありません。気になったから調べる。それが許されているところが、科学のいいところです。

近い星は、見る場所を変えたときのずれではかります。地球は太陽のまわりを回っているので、半年たつと見る位置が大きく変わります。そこから同じ星を見ると、遠くの星に対してほんの少しだけずれて見えます。このずれが大きいほど近い星。指を立てて右目と左目で交ごに見ると位置がずれるのと、まったく同じ考え方です。

びっくり大事実！　宇宙の大きさは、たくさんの物差しをつないで測られている。いちばん手前の物差しが少しずれると、いちばん遠い答えが何千万年ぶんも動く。人類の宇宙地図は、いまも少しずつ描き直されている。

この方法を年周視差といいます。ただし、ずれはとても小さく、近い星でも1度の3600分の1のさらに何分の1という角度です。だから望遠鏡が良くならないと測れませんでした。もっと遠い星には別の方法を使います。明るさが規則正しく変わる星の中に、変わる周期と本当の明るさが対応しているものがあります。周期をはかれば本当の明るさが分かり、見かけの暗さと比べれば距離が出ます。もっと遠い銀河には、また別の方法。近い方法で遠い方法を較正し、それをまた次の方法の物差しにする。これを何段も積み重ねて宇宙の大きさをはかっています。だから、いちばん近い段が少しずれると、いちばん遠い答えも動きます。宇宙の距離は、たくさんの物差しをつないだ長い1本なのです。

さわるための道具です。ひげの根もとには神経がたくさん集まっていて、ふれたものや、わずかな空気の動きを感じ取れます。暗いところでもぶつからずに歩けるのは、目だけでなくひげで確かめているからです。すき間を通れるかどうかも、ひげをあてて判断していると考えられています。

びっくり大事実！　ネコの目が暗闇で光るのは、目の奥に鏡があるからだ。一度通り抜けた光を、もう一度もどして使っている。ネコは、少ない光を2回読み直している。まじめな子の勉強法である。

ひげは飾りではなく、感じる器官です。だから切ってはいけません。切られると距離感がつかめず、動きがぎこちなくなることが知られています。ひげの向きにも意味があります。気持ちが落ち着いているときは横に広がり、警戒すると前に向き、こわがると後ろに引きます。表情の代わりに、ひげが動いています。目についても面白い工夫があります。ネコの目が暗いところで光るのは、目の奥に鏡のような層があり、一度通り抜けた光をもう一度もどして感じ取っているからです。少ない光を2回使う仕組みです。ネコが夜に強いのは、この鏡とひげの合わせ技だからで、どちらか一方ではありません。あすは2月22日、猫の日です。

2本の足で立つこと自体が、そもそも不安定だからです。人は歩くたびに、片足だけで体を支え、倒れかけては次の足を出す、をくり返しています。つまり歩くとは、倒れながら受け止め続けることです。ロボットにこれをさせるには、体の傾きを何百回も測り、そのつど関節の力を計算し直さなければなりません。

びっくり大事実！　歩くとは、倒れることの連続だ。人は1歩ごとに前へ倒れ、間に合うように足を出している。つまり私たちは毎日、何千回も転びかけては助かっている。しかも一度も気づいていない。

人はこれを、意識せずにやっています。足のうらや耳の奥にある器官が体の傾きを感じ取り、脳が自動で調整しています。転びそうになったとき、考える前に足が出るのはそのためです。ロボットは同じことを、センサーと計算でやります。しかも遅れが許されません。0.1秒の計算のおくれが、そのまま転倒になります。近ごろ二足歩行のロボットが上手に歩けるようになったのは、センサーが速く正確になり、計算する部品が小さく強くなったからです。ただ、階段、ぬれた床、じゅうたんのはしなど、少し変わるだけで難しさが跳ね上がります。私たちが何も考えずにできていることの多くは、実はとても複雑な処理の結果です。ロボットを作ってはじめて、人のすごさが分かる、というのはよくあることです。

この話のつづきを読む →

落ちているあいだに体をひねって、足から着地できるからです。空中で体をねじる仕組みを持っていて、背骨がとてもよく曲がります。さらに、足を広げて空気の抵抗を受け、着地では関節をたっぷり曲げて衝げきを吸収します。ただし、けがをしないわけではありません。落ちる高さによっては、大けがをします。

びっくり大事実！　ネコは、つかまるものが何もない空中で、体の向きだけを変えられる。物理の決まりを破っているように見えて、実は前半身と後半身を反対にねじっているだけ。ネコは、自分の体を2つに分けて使っている。

面白いのは、空中に何もつかまるものがないのに向きを変えられることです。前半身と後半身を反対向きにねじり、それを順番に戻すことで、全体の向きだけを変えています。フィギュアスケートの選手が腕を縮めて回転を速くするのと同じで、体の形を変えることで回りやすさを調整しているのです。この動きはとても速く、写真に何枚も分けて撮ってはじめて分かりました。研究者は写真の技術ができてから、やっと仕組みを説明できるようになりました。なお、これは高いところが安全という意味ではありません。ネコの落下事故は動物病院でよく扱われるもので、窓やベランダの安全対策は必要です。すごい能力を持っていることと、危なくないことは、別の話です。

ねばりの弱いマグマが、同じ火口から何度も流れ出て積み重なったからです。ねばりが弱いと遠くまで流れ、まわりに広がります。それが噴火のたびにくり返されると、すそが長くのびた円すいの形になります。この形を成層火山といいます。形は火山の性質そのもので、たまたまきれいなのではありません。

びっくり大事実！　富士山のあの形は、山が何百回も同じ場所から自分をつくり直した結果だ。1回の噴火では、あの形にはならない。私たちが見ている美しい三角形は、途方もない回数の積み重ねの記録である。

マグマのねばりは、ふくまれる成分で決まります。ねばりが強いマグマは流れずに火口の近くで固まり、ドーム状のふくらんだ山になります。ねばりが弱いと平べったい山になります。富士山はその中間にあたり、溶岩と火山灰が交ごに積み重なっているので、成層火山と呼ばれます。積み重なりが左右にかたよらなかったため、あの整った形になりました。富士山は活火山です。活動していないという意味ではなく、今後も噴火する可能性がある山として、国が監視の対象にしています。江戸時代の宝永の噴火では、江戸まで火山灰が降りました。美しい山であることと、備えが必要な山であることは、両立します。9月29日に読んだ、日本に山が多い理由の話とつながっています。

この話のつづきを読む →

直径がおよそ30マイクロメートル、つまり1ミリの30分の1ほどです。髪の毛の太さのおよそ3分の1。目では1粒を見ることができません。これだけ小さくて軽いと、風にのって何十キロも運ばれます。木の下にいなくても飛んでくるのは、そのためです。

びっくり大事実！　目に見えないほど小さな粒を、決まった場所で1粒ずつ数えている人たちがいる。花粉の予報は、その数えた数の上に成り立っている。ニュースの短い一言の裏に、顕微鏡をのぞく毎日がある。

風で運ぶ花は、虫を呼ぶ必要がないので、色も香りもありません。そのかわり、途方もない数の花粉を出します。ほとんどはめしべに届かず地面に落ちるので、数でおぎなうしかないからです。2月6日に読んだ、虫を呼ぶ花と風にたよる花の話の続きです。飛び方にも決まりがあります。晴れて気温が上がり、風のある日は多く飛び、雨の日は空気中から洗い流されます。ただし雨の翌日は、たまっていたぶんが一度に飛ぶことがあります。気象庁や自治体は花粉の観測を行っていて、決まった場所に置いた装置で1平方センチあたりに落ちた粒の数を数えています。目に見えないほど小さいものを、1粒ずつ数えている人がいるということです。花粉の量の予報は、その積み重ねの上に出されています。

空気の中に、細かい粒が増えるからです。冬は空気がかわいていて、大陸から冷たく澄んだ風が来るので遠くまで見えます。春になると気温が上がり、水蒸気が増え、風も弱まって空気が動きにくくなります。そこへ土ぼこりや花粉も加わり、光が散らされて白っぽく見えます。これが春がすみです。

びっくり大事実！　同じ場所から同じ山を見ても、冬と春では見える距離がまるでちがう。空気は透明に見えて、実は季節ごとに中身が入れかわっている。私たちは1年かけて、別の空気の中を歩いている。

12月26日に読んだ、冬に遠くの山がくっきり見える話の、ちょうど反対です。同じ場所から同じ山を見ても、季節で見え方が変わります。もう1つ、大陸から細かい砂が飛んでくることもあります。黄砂です。乾いた地域の砂が強い風で舞い上がり、上空の風にのって運ばれてきます。気象庁は黄砂の予測を発表しています。空がかすむ理由が水蒸気なのか、砂なのかは、見た目だけでは分かりません。予報を見ると分かります。ちなみに、かすんで見えるのは悪いことばかりではありません。遠くがぼんやりすると、近くのものがはっきり浮き上がって見えます。春の風景がやわらかく見えるのは、この効果もあります。日本の絵や歌に春がすみがよく出てくるのは、偶然ではないのかもしれません。

月は小さくて重力が弱いので、気体をつかまえておけないからです。気体の粒はいつも激しく動いていて、重力が弱いと、その動きだけで宇宙へ逃げてしまいます。地球は月よりずっと重いので、空気を引きとめておけます。空気があるかどうかは、その星の重さと温度で決まります。

びっくり大事実！　月に残された人類の足あとは、いまも消えていないと考えられている。風も雨もないので、消すものがないからだ。50年以上前の靴の形が、いまも同じ場所にある。地球では1日で消える跡が、月では歴史になる。

月には空気がないので、いろいろなことが地球とちがいます。音が伝わりません。音は空気のふるえだからです。空が青くありません。青空は、空気の粒が青い光をよく散らすことで生まれます。空気がなければ、昼でも空はまっ黒で、星が見えます。1月16日に読んだ宇宙の熱の話も同じで、日なたと日かげの温度差が極端になります。風もふきません。だからアポロが月面に残した足あとは、いまも消えずに残っていると考えられています。雨も風もない場所では、消すものがないからです。天体によって事情はちがいます。火星は月より重く、うすい大気を持っています。金星は地球と大きさが近いのに、とても厚い大気があり、高温です。大きさだけでは決まらないところが、また面白いところです。

むかしのゲームソフトの多くは、小さな電池で記録を保っていたからです。電池がなくなると、記録も消えます。電池の寿命はおよそ10年から20年ほどで、発売から時間がたったソフトは、そろそろその時期にあたります。壊れたのではなく、電池が切れたのです。

びっくり大事実！　30年前のゲームの記録は、小さな電池1個が守っていた。その電池が切れた日に、何十時間ぶんの冒険が消える。世界を救った記録が、ボタン電池の寿命より短かったということだ。

いまのゲーム機や、写真を残すメモリーカードは電池がいりません。電気を切っても消えない部品を使っているからです。ただし、それも永久ではありません。書きこみの回数に限りがあり、長い年月のうちに少しずつ内容が変わってしまうこともあります。紙やレコードのように、見れば分かる形で残っているものとちがい、デジタルの記録は読み出す機械がなくなると、あるのに読めない状態になります。フロッピーディスクやMDが、いま読めなくて困っているのがまさにこれです。大事なデータを長く残したいなら、1か所に置かないこと、そしてときどき新しい入れものに移し替えることが必要です。デジタルは、置いておけば残るものではありません。世話をし続けてはじめて残ります。

この話のつづきを読む →

両方ですが、たよっている割合は生きものによってちがいます。日の長さは毎年きっちり同じで、あたたかい年でも寒い年でも変わりません。気温はその年によって大きくぶれます。だから、失敗できない大事な行動ほど、日の長さを手がかりにする生きものが多いと考えられています。

びっくり大事実！　生きものは、それぞれ別の時計で春を待っている。日の長さで動く者と、あたたかさで動く者。いままで同じ日にそろっていた待ち合わせが、いま少しずつずれ始めている。だれも遅刻していないのに、会えなくなる。

たとえば渡り鳥が旅立つ時期や、動物の繁はんの準備は、日の長さで決まっている例が知られています。あたたかい日が数日続いただけで動き出してしまうと、また寒くなったときに取り返しがつかないからです。一方、虫が出てくる時期や、植物が花を開くところは、気温の影響を強く受けます。だから、あたたかい年は桜が早く咲きます。ここに1つ問題があります。気候が変わって春が早く来るようになると、気温にたよる生きものだけが早まり、日の長さにたよる生きものは変わりません。花が咲いたのに虫がまだいない、虫が出たのに鳥がまだ来ていない、というずれが起きます。これを季節のずれといい、いま各地で調べられているところです。生きものは、それぞれの時計で春を待っています。時計の種類がちがうことが、今になって効いてきています。

👤 これを調べた人の話
いつ花が咲いたか、いつチョウを見たかを、何十年も記録し続けている人たちがいます。1年ぶんでは何も言えませんが、50年ぶんたまると、季節が動いていることが見えてきます。毎日の記録は、そのときはただの記録です。

本当です。地球の自転の速さは一定ではなく、ごくわずかに変化しています。長い目で見ると、月の影響で自転はゆっくりになる向きに働いています。潮の満ち引きが起きるとき、海水と海底のあいだで摩擦が生まれ、そのぶん地球の回転にブレーキがかかるからです。1日が長くなる量はごくわずかですが、何億年もためると大きな差になります。

びっくり大事実！　昔は1日が短く、1年に入る日数がいまより多かった。その証拠は、サンゴの化石に残っている。1日ごとのすじを数えると、365より多い。

証拠は、化石に残っています。サンゴの化石には、1日ごとの成長のすじと、1年ごとの区切りがついているものがあります。古い時代のサンゴを数えると、1年あたりのすじの数が、いまの365より多いのです。つまり昔は1日が短く、1年に入る日数が多かった。しかも、地球の自転は毎年きれいに遅くなるわけではなく、地震や、大気や海水の動きでも速さが少し変わります。だから正確な時計の時刻と、地球の向きから決めた時刻はずれていきます。そのずれを直すために、うるう秒という1秒の調整が行われてきました。2月29日が4年に1度あるのも、根っこは同じ話です。地球の動きは、きれいな数字になっていないのです。

👤 これを調べた人の話
サンゴのすじを数えて昔の1日の長さを推定した研究者がいます。時計も記録もない時代の話を、生きものが残したすじから読みとった。証拠は、思いがけない場所に残っています。

日本の南の海の上を通る低気圧のせいです。この低気圧は北から冷たい空気を引きこみながら、南から大量の水蒸気を運んできます。あたたかくなってきた3月でも、上空にまだ冷たい空気が残っていると、その雨が雪に変わります。南から来る低気圧なのに雪を降らせる、というところが不思議なところです。

びっくり大事実！　雨になるか雪になるかは、低気圧の道がほんの数十キロずれるだけで変わる。東京から見れば、横浜くらいの距離だ。その差で、電車が止まるかどうかが決まる。日本でいちばん当てにくい予報が、この日の予報である。

冬の雪と3月の雪は、降り方がまるでちがいます。真冬の日本海側の雪は、大陸から吹き出す冷たい風が海で水蒸気をもらって降らせるもので、さらさらしています。3月の雪は、南の海の水蒸気が元なので水分が多く、重くべたべたした雪になります。2月10日に読んだ、さらさらとべたべたの話です。この雪は太平洋側にも降ります。ふだん雪の少ない地域なので、少し積もっただけで交通が止まります。同じ低気圧でも、通る道が少し南にずれるだけで雨になり、少し北にずれると雪になります。この差はほんの数十キロで、予報がいちばん難しい場面のひとつです。気象庁が「雪か雨か、微妙です」という言い方をするのは、いいかげんだからではありません。

体の中の時計が、季節の変わり目に合わせ直しているところだからです。人の体には、朝に目がさめて夜に眠くなるリズムがあり、これは光の量で調整されています。春は日の出がぐんぐん早くなり、気温も上がるので、そのリズムを作り直している最中になります。合わせ直しの途中は、リズムがずれて眠く感じやすいのです。

びっくり大事実！　人の体内時計は、きっちり24時間ではない。放っておくと毎日少しずつずれていく。それを毎朝リセットしているのは、目に入る光だ。つまり私たちは、太陽の光でネジを巻き直す時計を体に入れて歩いている。

体内時計は、実はきっちり24時間ではありません。人によって少しずれていて、そのずれを毎日リセットしているのが朝の光です。目に強い光が入ると、体は「朝だ」と判断し、そこから約14時間後に眠くなる準備を始めます。だから、朝に光を浴びる時間が変わると、夜の眠くなる時刻も動きます。春は日の出が1か月で30分以上早くなるので、体は毎日少しずつ設定を変え続けています。あわせて、あたたかくなると体の表面の血管が広がり、熱を逃がしやすくなります。眠くなるときも体は熱を逃がすので、この2つが重なります。春眠暁を覚えずという言葉は千年以上前からありますが、その理由が説明できるようになったのは、ずっとあとのことです。

むかしの暦の3月3日は、いまの4月ごろにあたるからです。むかしの日本は月の満ち欠けをもとにした暦を使っていて、いまの暦とは1か月ほどずれます。行事の日付だけを新しい暦に移したので、季節が合わなくなりました。桃が咲くころの行事だったものが、桃の咲く前に来てしまっているのです。

びっくり大事実！　日本の年中行事の多くは、季節が1か月ずれたまま行われている。桃の節句に桃がなく、七草に七草が生えていない。それでも誰も日付を戻さない。行事は、季節ではなく人の習慣のほうに住んでいる。

むかしの暦は、月が新月から次の新月まで、およそ29.5日で1か月としていました。12か月では約354日で、太陽の1年より11日ほど短くなります。そのままだと季節がどんどんずれるので、数年に一度、1年を13か月にして調整していました。この余分な月をうるう月といいます。1月7日の七草も、1月11日の鏡開きも、本来はいまより1か月ほどあとの行事でした。だから七草がいまの野原になかなか見つからないのも、当たり前なのです。地域によっては、いまでも4月3日にひな祭りをするところがあります。そちらのほうが、もとの季節に近い形です。行事の日付がずれて見えるときは、たいてい暦が変わったせいだと考えると、たいがい当たります。

場所によって決め方がちがいます。多くの信号は、決められた時間で切りかわるように設定されています。交通量の多いところでは、道路に埋めたセンサーやカメラで車の数を数え、その日その時間の混みぐあいに合わせて長さを変える仕組みが使われています。押しボタンのある横断歩道は、人が押したことを合図にしています。

びっくり大事実！　大きな通りの信号は、1つずつ勝手に光っているのではない。決められた速さで走ると次々に青に当たるよう、時刻がずらしてある。急いで飛ばした車のほうが、先に赤に捕まる。道路は、静かに待てる人にごほうびを用意している。

面白いのは、1つの信号だけを見ていては分からない仕組みがあることです。大きな通りでは、いくつもの信号がつながって制御されています。ある速さで走ると次々に青に当たるように、青になる時刻を少しずつずらしてあるのです。これを系統制御といいます。だから、みんなが決められた速さで走ると、いちばんスムーズに流れます。急いで飛ばすと、かえって次の赤に早く着きます。信号は「止めるための道具」に見えますが、本当は「全体を早く通すための道具」です。1台にとっていちばん速い走り方と、全体にとっていちばん速い流し方は、同じではありません。この考え方は、道路だけでなく、通信のネットワークやお店のレジの並ばせ方にも使われています。

この話のつづきを読む →

多くは土の中や、池の底の泥の中にもぐっています。カエルは体温を自分で作れないので、外が寒くなると体も冷えて動けなくなります。だから、凍らない深さまでもぐって、春を待ちます。池の底の泥の中にいるカエルは、その間ほとんど呼吸をせず、皮ふから水にとけている酸素を取りこんでいます。

びっくり大事実！　池の底で冬を越すカエルは、肺をほとんど使わない。皮ふだけで、水にとけたわずかな酸素を取りこんで数か月を過ごす。人間なら数分でどうにもならないことを、カエルは半年やってのける。しかも寝ながら。

皮ふで呼吸できるというのが、カエルの大きな特徴です。だからカエルの皮ふはいつも湿っていて、乾くと生きられません。冬のあいだ、肺をほとんど使わずに皮ふだけで足りるのは、体温が下がって必要な酸素の量がぐっと減るからです。動かなければ、それだけで済んでしまう。春になって水がぬるむと、体温が上がり、動けるようになり、鳴き始めます。鳴くのはおもにオスで、メスを呼ぶためです。田んぼに水が入る時期と、カエルが鳴き始める時期が重なるのは、偶然ではありません。産んだ卵がかえるまで水が必要だからです。カエルが減っている地域があるのは、産卵できる浅い水辺が減ったことと関係していると考えられています。

消しているのではなく、はがして持ち去っています。鉛筆の字は、紙の表面のでこぼこに黒い粉が引っかかっているだけの状態です。消しゴムでこすると、消しゴムのほうが粉にくっつき、紙から引きはがして自分に取りこみます。そして、粉を抱えたまま消しカスになって落ちていきます。消しカスは、字がそのまま出てきたものです。

びっくり大事実！　消しカスは、字そのものだ。消しゴムは字を消していない。字を捕まえて、連れて出ていっているだけである。机の上に散らばっているあの白いくずには、あなたが書いた文字が全部入っている。

だから、いい消しゴムの条件は「よく削れること」です。削れないと、粉を抱えた面が減らず、すぐに黒くなって消せなくなります。逆に削れすぎると、あっという間になくなります。このバランスを取るために、消しゴムには柔らかさを調整する成分が混ぜられています。ボールペンの字が消えないのは、インクが紙の繊維の中にしみこんでいるからです。表面に乗っているのではないので、はがせません。近ごろの消えるボールペンは、まったく別の仕組みで、こすった熱でインクの色を透明に変えています。だから消したあとに冷やすと、色が戻ってくることがあります。同じ「消す」でも、中身は3通りあるのです。

できたばかりの地球に、大きな天体がぶつかってできた、という考え方が有力です。ぶつかった衝げきで、地球の外側の部分と相手の一部が宇宙にまき散らされ、それが地球のまわりを回りながら集まって月になった、というものです。ジャイアント・インパクト説といいます。ただし、まだ確かめきれていないところも残っています。

びっくり大事実！　月は、もともと地球の一部だったかもしれない。夜空に浮かんでいるあの丸いものは、45億年前に地球からはがれて、それ以来ずっと戻れずにいる。しかも少しずつ遠ざかっている。

なぜこの説が有力なのか。月の石を調べると、地球の岩石とよく似た性質を持っている一方で、鉄などの重い成分が少ないことが分かっています。地球の中心には鉄が集まっているので、外側だけがはがされて月になったと考えると、この2つがうまく説明できます。月の石は、アポロ計画で人が持ち帰り、その後も各国の探査機が持ち帰っています。行って持って帰らないと分からないことがある、という良い例です。ただし、この説にも困っているところがあります。ぶつかった相手の成分がもっと混じっているはずなのに、思ったより地球にそっくりすぎるのです。だから、ぶつかり方の細かいところは、いまも研究が続いています。教科書に書いてあることが、そのまま最終結論とはかぎりません。

👤 これを調べた人の話
月の石は、人が行って持って帰ってきました。望遠鏡でいくら見ても分からないことが、手のひらに乗せると分かる。だから人類は、あれだけの費用と危険をかけて月へ行きました。研究には、行かないと絶対に分からないことがあります。

もとは海の水です。海から蒸発した水が雲になり、雨や雪になって山に降り、地面にしみこんだり流れたりして川になり、また海へ帰ります。そしてまた蒸発する。地球の水は増えも減りもせず、ぐるぐる回っているだけです。あなたが今日飲んだ水も、この輪の途中にあります。

びっくり大事実！　地球の水は、45億年ずっと同じ量で回り続けている。新しく作られてもいないし、減ってもいない。つまり今日あなたが飲んだ一杯の水は、かつて恐竜が飲んだ水と、同じ水である可能性がある。

回る速さは、場所によってまるでちがいます。空気中の水は10日ほどで入れかわりますが、地下深くの水は何百年、何千年も動かないことがあります。南極の氷はもっと長く、1月25日に読んだとおり、何万年も前の空気を抱えたままです。川の水も、ふった雨がすぐ流れてきたぶんと、山にしみこんで何年もかけて出てきたぶんが混ざっています。だから、雨がしばらく降らなくても川は完全には干上がりません。山の森が「緑のダム」と呼ばれるのは、この時間差を作っているからです。木を切りすぎると、雨がそのまま一気に流れて洪水になり、晴れが続くと水がなくなります。森は水をためているというより、水の速さをゆっくりにしていると考えるほうが近いです。

この話のつづきを読む →

はっきりした答えは、まだ出ていません。生まれつきの体質と、育つあいだの環境の両方が関わっていると考えられています。ただ、はっきりしていることもあります。世界のどの地域でも、右ききの人のほうがずっと多いこと。そして、生まれる前の赤ちゃんの段階で、すでにどちらかの手をよく使う様子が見られることです。

びっくり大事実！　どの国、どの時代を調べても、右ききのほうが多い。文化も言葉もちがうのに、そこだけがそろっている。人類全体にかかっている、理由の分からないかたよりだ。しかも、まだ誰も説明しきれていない。

脳は左右で役割が少しちがっていて、体の右側は主に左の脳が、左側は主に右の脳が動かしています。言葉を扱う働きが左の脳にある人が多いことと、右ききが多いことには関係があるのではないか、と長く考えられてきました。ただし、左ききの人の脳が左右逆になっているわけではありません。ここは誤解されやすいところです。大事なのは、どちらでも困らない道具や環境をふやすことです。はさみ、包丁、急須、改札。左ききの人が使いにくい道具は、いまもたくさん残っています。近ごろは左きき用の文具も増えましたが、まだ選べる種類が少ないのが実際です。きき手は、直すものではなく、まわりが合わせるものだという考え方が広まってきています。

文字を数字に置きかえる決まりが、書いた側と読む側でちがうからです。コンピュータは文字をそのまま持っているのではなく、1文字ずつ番号をつけて記録しています。この番号のつけ方には何通りかあり、別の決まりで読むと、まったく関係のない文字が並びます。文字が壊れたのではなく、翻訳の辞書をまちがえているだけです。

びっくり大事実！　絵文字は日本で生まれ、いまでは世界共通の番号がついている。だから世界中に送れる。ただし絵の形は会社ごとにちがう。同じ番号を送ったのに、相手の画面では別の顔が笑っていることがある。

英語のアルファベットは種類が少ないので、早くから世界で1つの決まりにまとまりました。ところが日本語は、ひらがな・カタカナ・漢字で何万種類もあります。だから番号のつけ方が何通りも作られ、しばらく併存していました。いまは世界中の文字を1つの表にまとめる決まりが広く使われていて、文字化けはかなり減りました。それでも、古いファイルを開いたときや、機械同士のやりとりで起きることがあります。ちなみに、この表には日本の絵文字も入っています。だから絵文字は世界中の機種で送り合えます。ただし絵の形は会社ごとにちがうので、番号は同じでも見た目は変わります。「同じものを指しているのに、見え方がちがう」というのは、デジタルではよく起きることです。

この話のつづきを読む →

動いている水の量がまるでちがいます。ふつうの波は風が海の表面をゆらしたもので、動いているのは浅いところだけです。津波は海の底から表面までの水全体が動きます。だから、高さが同じに見えても、おしよせる力がまったくちがいます。そして、ひいてもまた来ます。1回で終わりません。

びっくり大事実！　津波は、海が深いところではジェット機ほどの速さで進む。沖では高さがほとんどなく、船の上では気づかないこともある。見えないまま、猛烈な速さで近づいてくる。だから、見てから逃げるのでは間に合わない。

津波は海が深いところではとても速く進み、浅いところに来ると速さが落ちるかわりに高さが増します。速さが落ちるとき、後ろから来た水が追いついて積み上がるからです。だから沖では気づかないほどの高さでも、岸に着くと高くなります。もう1つ大事なのは、津波は引き波から始まることも、押し波から始まることもあるということです。「海が引いたら津波が来る」とだけ覚えていると、いきなり押し寄せる場合に間に合いません。2011年3月11日、東北地方の太平洋沖で大きな地震が起き、津波が広い範囲におしよせました。この日の記録から、多くのことが学ばれ、いまの避難のしかたに生かされています。強い揺れを感じたら、海のそばにいる人はすぐに高いところへ行く。波を見てから決めるのでは間に合いません。

👤 これを調べた人の話
あの日から、日本の防災は大きく変わりました。避難の看板、高台への道、学校の訓練。いま当たり前にあるものの多くは、この日のあとに作られたものです。学んだことを次に生かす。それも科学の役目のひとつです。

この話のつづきを読む →

同じ合図で目を覚まし、同じ計算で咲くからです。サクラのつぼみは前の年の夏にできていて、秋から冬にかけて眠っています。この眠りは、一定の期間しっかり寒さに当たることで解けます。目が覚めたあとは、あたたかさをためていき、ある量に達すると咲きます。同じ地域の木は同じ寒さと同じあたたかさを受けるので、そろって咲くのです。

びっくり大事実！　あたたかい冬だと、桜はかえって遅れることがある。しっかり寒くならないと、つぼみが目を覚まさないからだ。桜は、春を待っているのではない。冬を確かめてから、春を始めている。

だから、あたたかい冬だと、かえって咲くのが遅れることがあります。寒さが足りず、眠りがしっかり解けないからです。「今年は暖冬だから桜も早い」は、いつも正しいとはかぎりません。開花の予想は、この2段階を計算して出されています。日本でよく見られるソメイヨシノは、接ぎ木でふやされてきた木で、遺伝的にほとんど同じです。だから条件がそろうと、いっそう見事にそろって咲きます。あの一斉さは、種類がそろっていることの結果でもあります。2月6日に読んだウメの休眠打破と、同じ仕組みです。ウメは1本ずつばらつきますが、ソメイヨシノはそろう。そのちがいがどこから来るのかを考えると、面白くなります。

中身のほとんどが空気だからです。砂糖と水にゼラチンを混ぜ、はげしくかき混ぜて細かい泡をたくさん作ります。そのまま固めると、泡が閉じこめられたまま固まります。だから軽くて、押すとへこみ、口の中でとけます。生クリームや、メレンゲや、パンのふくらみも、原理はよく似ています。

びっくり大事実！　マシュマロを買うとき、あなたはお金を出して空気を買っている。しかも、それでいい。中身が詰まっていたら、あの食感は絶対に出ない。この食べ物は、何も入っていないことが商品価値になっている。

泡を作るところまではかんたんですが、こわさずに固めるのが難しいところです。泡はふつう、時間がたつと小さいものが大きいものに吸われて消えていきます。ゼラチンは、泡の周りをゼリーのように固めて、この動きを止めます。冷やすと固まり、あたためるととけるのがゼラチンの性質なので、マシュマロを焼くと外は溶けて中の泡がふくらみ、あのとろりとした状態になります。ちなみに、材料の名前になっているマシュマロウという植物の根の粘りを使っていたのは昔の話で、いまはゼラチンが使われるのがふつうです。名前だけが残っている食べ物は、けっこうたくさんあります。

どんな分数でも書き表せない数だからです。3.14159…と続く円周率は、途中で終わることも、同じ並びをくり返すこともありません。これは「まだ計算が追いついていない」のではなく、終わらないことが証明されています。円がどんなに小さくても大きくても、まわりの長さは直径のこの数だけ倍になります。

びっくり大事実！　ペットボトルのふたも、地球も、太陽も、まわりの長さを直径で割ると必ず同じ数になる。大きさが何億倍ちがっても、この数だけは変わらない。宇宙のどこへ行っても、円はこの数を持っている。

分数で書ける数は、小数にすると必ずどこかで終わるか、同じ並びをくり返します。3分の1は0.333…とくり返し、4分の1は0.25で終わります。円周率はそのどちらでもない。こういう数を無理数といいます。ルート2も同じなかまです。面白いのは、どんな円でも比が同じだということです。ペットボトルのふたも、地球も、太陽も、まわりの長さを直径で割ると必ず同じ数になります。この一定さがあるから、円は計算できます。コンピュータは円周率を何十兆けたも計算していますが、実際の計算に必要なのは十数けたで足ります。それ以上を求めるのは、実用ではなく、コンピュータの性能を確かめるためだったり、単純な好奇心だったりします。

この話のつづきを読む →

空にある人工衛星からの電波を使っています。衛星は自分の位置と、いま何時かを電波にのせて送り続けています。スマホはその電波を受け取り、届くまでにかかった時間から衛星までの距離を計算します。これを複数の衛星について同時にやると、自分がいる場所が1点に決まります。

びっくり大事実！　あなたのスマホは、いま頭上のはるか遠くにある何機もの衛星と、1秒に何度も時計を合わせている。しかも、その計算には時間のわずかなずれの補正まで入っている。地図の青い丸は、宇宙規模の計算の結果である。

1つの衛星だけでは、その衛星から何キロ、という球の上のどこか、としか分かりません。2つで球と球が交わる輪の上、3つで点が絞られ、4つ目で時刻のずれまで補正できます。だから、空が開けているほど正確になります。ビルの谷間や地下で位置がずれるのは、電波が届かなかったり、建物にはね返って遠回りして届いたりするからです。時間から距離を出しているので、電波が遠回りすると距離を長く計算してしまいます。スマホはこれを補うために、Wi-Fiの電波や、通信の基地局や、体の動きを測るセンサーの情報も合わせて使っています。だから地下でも、だいたいの場所は分かります。1つの方法にたよらず、いくつも重ねる。これは1月15日に読んだ渡り鳥の話と、まったく同じ考え方です。

この話のつづきを読む →

のどの中にある声帯という部分が、大きく厚くなるからです。声は、息が声帯を通るときに声帯がふるえて生まれます。ゴムを細く短く張るとかん高い音、太く長く張ると低い音が出るのと同じで、声帯が大きくなると声が低くなります。成長にともなって起きる変化で、男子のほうが変化が大きく出ます。

びっくり大事実！　声変わりは、楽器の弦を張りかえたのに、指の位置がまだ前のままの状態だ。だから途中でひっくり返る。うまくいかないのは下手だからではなく、体が新しい楽器の弾き方を覚えている最中だからである。

変わっている途中は、声がひっくり返ったり、かすれたりします。楽器でいえば、弦を張りかえたのに指の位置が前のままの状態です。体はまだ新しい大きさに慣れていません。しばらくすると、脳が新しい声帯の使い方を覚えて安定します。だから、途中でうまく出ないのは、失敗でも異常でもありません。この時期は、無理に大声を出したり、高い声を張り上げたりしないほうが楽です。合唱をしている人は、パートを一時的に変えることもあります。動物にも似たことがあります。ニワトリのひなの声と大人の声はまるでちがいますし、カエルも大きくなるほど低く鳴きます。音の高さは、体の大きさの話なのです。だから声を聞くと、姿が見えなくても大きさが想像できます。

空をどれだけ雲がおおっているかで決まります。空全体を10として、雲の量が0か1なら快晴、2から8なら晴れ、9か10ならくもりです。だから、雲がかなり出ていても「晴れ」になることがあります。太陽が見えているかどうかで決めているのではありません。

びっくり大事実！　空の8割が雲でも、予報の上では「晴れ」だ。つまり「今日は晴れって言ったのに」と文句を言いたくなる日の多くは、予報が外れていない。ずれているのは、言葉の意味のほうである。

数え方も決まっています。空全体を見わたして、雲がおおっている部分がどれくらいかを目で見て判断します。機械ではなく人が見て決める観測が、長いあいだ続いてきました。同じ空でも人によって多少ちがうので、観測する人はそろえるための訓練を受けます。ここが面白いところで、天気の記録は「機械が測った数値」だけでできているのではありません。雲の量、雲の形、視界のよさなどは、人の目が支えてきました。近ごろは自動の観測装置が増えていますが、長年の記録と比べるためには、同じやり方で測り続けることが大事になります。1月19日に読んだスーパーコンピュータの予報も、元になる観測がなければ計算できません。予報の土台は、毎日空を見上げてきた人たちです。

およそ1万メートルより深いところがあります。太平洋のマリアナ海溝という場所で、富士山を沈めても、まだ上に6000メートル以上の水が残る深さです。エベレストをさかさまに入れても、頂上が海面に届きません。海は広いだけでなく、たてにも桁ちがいに大きいのです。

びっくり大事実！　いちばん深い海に富士山を沈めても、まだ上に6000メートル以上の水が残る。エベレストを丸ごと入れても頂上が水面に出ない。地球でいちばん高い山より、海のほうが深い。

深くなると、上に乗っている水の重さで圧力が高くなります。1万メートルの深さでは、地上のおよそ1000倍。指のつめほどの面積に、車1台ぶんに近い力がかかる計算です。だから深海に行く乗り物は、厚い球形の部屋を持っています。球は、圧力を全体で受け止められる形だからです。この深さにも生きものがいます。光がまったく届かないので、目に頼らない生き方をしているものや、自分で光る生きものがいます。深海は、宇宙より近いのに、宇宙より行った人が少ない場所です。日本のまわりは海溝が多く、深海の研究がさかんな国のひとつです。1月17日に読んだ地震の話も、この海溝が舞台でした。

春に、南の国から日本へやってきます。多くは東南アジアのあたりで冬をこし、あたたかくなるころに海をこえて来ます。目的は子育てです。日本の春から夏は虫がたくさんいて、ひなを育てるのに向いています。1月15日に読んだハクチョウとは、まったく逆の来方をしている鳥です。

びっくり大事実！　日本は、北から来る鳥と南から来る鳥の、両方の目的地になっている。冬にハクチョウが「あたたかい国に着いた」と思い、夏にツバメが「すずしい国に着いた」と思う。同じ場所を、正反対に評価されている。

ハクチョウは北から来て冬をこし、春に帰ります。ツバメは南から来て夏をこし、秋に帰ります。日本は、北から来る鳥と南から来る鳥の、両方の目的地になっているのです。これは日本が中くらいの緯度にあり、四季がはっきりしているからです。ツバメがわざわざ人の家の軒下に巣を作るのは、天敵のカラスやヘビが近づきにくいからだと考えられています。人がいるところは、鳥にとって危ない場所であると同時に、もっと危ない敵から守ってくれる場所でもあります。ツバメの巣を大事にする習慣が各地にあるのは、虫を食べてくれるからでもありました。同じ巣に毎年戻ってくることもあり、去年の巣が残っているかどうかは、その家の人にとって春の楽しみになっています。

ぴったり同じではありません。実際には、春分の日は昼のほうが十数分ほど長くなります。理由は2つ。1つは、日の出と日の入りを「太陽の上のふちが地平線にかかった瞬間」で決めているから。もう1つは、空気が光を曲げるので、太陽が地平線の下にあるうちから見え始めるからです。

びっくり大事実！　日の出のとき、太陽はまだ地平線の下にいる。空気が光を曲げているので、本当は見えないはずのものが見えている。私たちが毎朝見ている日の出は、少し先に届いた予告編のようなものだ。

太陽は点ではなく、大きさのある円盤です。もし中心が地平線に来た瞬間を日の出とするなら、もっと同じ長さに近づきます。ところが実際は、上のふちが顔を出した瞬間を日の出、下のふちが沈みきった瞬間を日の入りとしています。この決め方だけで、昼が数分長くなります。さらに、空気には光をわずかに曲げる働きがあり、そのぶん太陽は実際の位置より少し上に見えます。だから、まだ地平線の下にあるうちから見えてしまう。この2つを足すと十数分になります。昼と夜がほぼ同じになるのは、春分の数日前です。ちなみに春分の日は毎年同じ日付ではありません。国立天文台が計算し、前の年の2月1日に発表しています。日付が動く祝日は、日本ではこの春分と秋分だけです。

しんの中身が、うすい板のように重なった構造をしているからです。この板と板のあいだの結びつきが弱いので、紙にこすると板がぺらぺらとはがれ、紙の表面のでこぼこに引っかかって残ります。これが字です。3月6日に読んだ消しゴムの話の、ちょうど反対側になります。

びっくり大事実！　鉛筆のしんとダイヤモンドは、まったく同じ材料でできている。ちがうのは並び方だけだ。世界一硬い宝石と、紙をなでただけで崩れる棒。同じものが、並び方ひとつでここまで別のものになる。

面白いのは、鉛筆のしんの材料が、ダイヤモンドとまったく同じ元素だということです。どちらも炭素だけでできています。ちがうのは並び方だけ。ダイヤモンドは炭素が立体的にがっちり組み合っていて、地球上でいちばん硬い物質のひとつになります。鉛筆のしんは平らな板が重なっているので、横にはとても強いのに、板と板のあいだはするりとずれる。同じ材料で、世界一硬いものと、紙をなでるだけで崩れるものができる。並び方でここまで変わるというのは、物質を考えるうえでいちばん大事なところです。1月11日に読んだ、もちのでんぷんが並び直す話とも同じ考え方です。しんの濃さの記号は、この材料と粘土の混ぜ方で決まります。粘土が多いほど硬くうすくなります。

電波が、ものを通りぬけるときに弱くなるからです。Wi-Fiは目に見えない電波で情報を運んでいます。空気の中はよく進みますが、コンクリートや金属、そして水を多くふくむものにぶつかると、吸われたりはね返されたりして、届く量が減ります。だからかべ1枚をはさむだけで、はっきり弱くなります。

びっくり大事実！　人がたくさんいる部屋でWi-Fiが遅くなるのは、混雑のせいだけではない。人の体は水が多いので、電波を吸ってしまう。つまり満員の教室では、みんなが少しずつ電波を飲んでいる。

どれくらい弱くなるかは、材料で大きく変わります。木や石こうのかべは通りやすく、コンクリートや金属はとても通りにくい。だからマンションで部屋をまたぐと急に弱くなり、鉄の扉のむこうではほとんど届かなくなります。人の体も水が多いので電波を吸います。人がたくさんいる部屋でWi-Fiが遅くなるのは、混んでいるだけでなく、体に吸われている面もあります。もう1つ、電子レンジと同じ周波数を使う種類のWi-Fiがあり、レンジを動かすと通信が乱れることがあります。速くしたいなら、置き場所を変えるのがいちばん効きます。部屋のすみや床の近く、金属のたなの中、水そうのそばは不利です。高いところで、部屋の中央寄りに置く。これだけで変わります。

この話のつづきを読む →

出血を止めるためのふたです。けがをすると、血の中にある小さな粒が傷口に集まって栓をし、そこに網のような繊維がからんで固まります。この固まりが乾いたものがかさぶたです。ふたをしているあいだに、下では新しい皮ふが作られています。だから、はがすと作りかけの皮ふまで一緒にはがれます。

びっくり大事実！　体は、血を固める仕組みと、固まらせない仕組みを、同時に働かせている。アクセルとブレーキを両方踏んだまま走っているようなものだ。そのつり合いのおかげで、必要なときだけ固まる。

血が固まる仕組みは、順番に働くいくつもの部品がつながった連鎖になっています。1つでも欠けると止まりにくくなるので、体は同じ仕事を何重にも用意しています。逆に、血管の中で勝手に固まっては困るので、固まらせない仕組みも同時に働いています。この2つのつり合いで、必要なときだけ固まるようになっています。かさぶたの下は湿っているほうが治りが早いことが分かってきて、傷の手当ての考え方は数十年で大きく変わりました。むかしは乾かして治すのが常識でしたが、いまは湿った状態を保つ手当てが広く使われています。常識は書きかわります。けがをしたときは、まず流水でよく洗い、大人に見せてください。深い傷や、動物にかまれた傷、汚れがひどい傷は、自分で判断しないこと。

高気圧と低気圧が、次々に西から東へ通りすぎていくからです。冬は大陸の冷たい高気圧が居すわり、夏は太平洋の高気圧が居すわるので、同じような天気が続きます。春と秋はどちらの力も強くないので、小さな高気圧と低気圧が交ごに流れてきます。だから、晴れと雨が数日おきにくり返します。

びっくり大事実！　日本の天気は、たいてい西から変わる。だから西の空を見れば、数時間後の自分の空が見えている。天気図を持っていなくても、外に出て振り向くだけで予報ができる。

この交ごに来る高気圧を移動性高気圧といいます。日本の上空にはいつも西から東へ強い風が吹いていて、この風に乗って気圧のかたまりが運ばれてきます。だから日本の天気は、たいてい西から変わります。西の空が明るくなってきたら、こちらも晴れてくる。この見方は、天気図を見なくても使えます。三寒四温という言葉も、この入れかわりから来ています。あわせて、春は空気の温度差が大きい時期でもあります。あたたかい空気と冷たい空気がぶつかると、雲が発達しやすくなります。春に急に風が強くなったり、雷が鳴ったりするのは、このためです。「春の天気は変わりやすい」は、感想ではなく仕組みの説明ができる話です。