きょうのかがく 2月の問い（29問）

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。

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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。

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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。

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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。

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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。

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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。

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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。

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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。

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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。