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あなたは何個知っている?「好奇心」を刺激する9つの質問

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本記事は、9 Of The Most Interesting Questions With Their Detailed Answers | Part 2
翻訳・再構成したものです。
配信元または著者の許可を得て配信しています。

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読了時間 : 約6分49秒

人が知識に好奇心を持つのはなぜでしょう?あなたがこのページに辿り着いたということは、好奇心という虫にかじられたということですが、引き返す必要はありません。

 

毎日、たくさんの魅力的な質問が当たり前のように脳内に浮かびます。本心では、どこかに答えがあることを知っていますが、必ずしもあなたがしていることを投げうって、すぐに調べることが重要ではありません。

 

今日、科学や技術に関する興味深い質問に対する答えは見つかるでしょう。それぞれの質問には簡潔な説明と共にシンプルな答えがあります。そこで、どれだけあなたが賢いのか見ていきましょう。

 

宇宙で最も輝いているものは何?

答え:クエーサー
説明:宇宙の星の輝きは、地球から見た時のボディの視等級で測ります。現在、太陽の視等級は-26.74です。一方、シリウスAは、太陽の25倍の輝きがあり、2倍の大きさがあります。地球から8.6光年離れており、-1.47の視等級を持ちます。

 

クエーサーは最も明るい星(シリウスA)の何千倍もの輝きがあります。実際、定かではありませんが、何億もの星を含む銀河系の何千倍も明るいです。

 

最初に触れた、3C273という名のクエーサーは、-26.7の視等級を持ち、太陽の400京明るく、天の川全体から放たれる明るさの100倍の輝きを持ちます。

 

クエーサーは9億光年離れていますが、それはつまり私たちが見ているものはすでに何億年も前のものということです。

 

クエーサーは宇宙で最も古代のもので、もしあなたがそこに光より速く瞬間移動できるなら、もはやそれは燃えていないはずです。また、宇宙で最も明るいものであるクエーサーは、宇宙で最も暗いものであるブラックホールに起因するということは魅力的な事実です。

 

がんを治すことはできるのか?

答え:おそらくできない(少なくとも今世紀は)
説明:この質問はシンプルに聞こえますが、答えはかなり複雑です。とにかく、がんは単なる一つの病気ではありません。がんには100種類以上あり、それぞれに障壁があります。American Cancer Societyによると、2017年だけでも1,688,780ものがん診断が下されました。つまり、一つの治療が全てのタイプのがんを治せる可能性はほぼないということです。

 

がんは人によって異なり、腫瘍は指紋と同じくらい異なります。しかし、挑戦を辞めるべきということではありません。CRISPRのように、生物医学上の多くの進歩により、科学者はマウスのゲノムを組み換えられるようになりました。生来免疫のある細胞は、がん細胞を壊すように作られています。

 

これは、(血漿細胞に影響を及ぼす)多発性骨髄腫として知られている特定のタイプのがんに来るしむ人々に有効な治療になる可能性があります。

 

前立腺、精巣、悪性黒色腫、甲状腺、(早期)乳がんを含むいくつかのがんタイプは、すでに治療されています。完治しないとしても、治療は病気の進行を緩め、患者に貴重な余暇を与えます。専門家によると、チャンスは遠く、来世紀以降一つの治療法が発見されるといいます。

 

新しい音楽は尽きるの?

答え:全てのトーンの組み合わせは有限だが、尽きることはない。
説明:デジタル音楽はビットによってつくられ、0ステートか1ステートのどちらかとなります。これはつまり5分のオーディオファイルの中の可能性は無数にあるということで、有限であるということです。44.1 kHzの5分の曲には2億1100万ビット必要です。

 

1ビットは、0か1のどちらになるため、こうしたビットをアレンジする方法の数は、2211,000,000通り―6300万ものデジットによるものです。これを踏まえると、宇宙の水素原子の総数は、80デジットと見積もれます。

 

しかし、人間の耳が聞き分けられるトーンの数は有限であり、一般的に同じように聴こえる2つの音楽トーンには少しの音符しか含まれていないということから、新しい音楽は尽きるのではないでしょうか?

 

Yerricdeの予測によると、今日知られている典型的なメロディーは、8つの音符、12以上の休符を含み、79億通り以上の組み合わせがあります。このメロディーの違いの元で、100人のソングライターが毎秒8つの新譜を作れば、248年以内に全てのメロディーを出し尽くすでしょう。

 

これはかなり膨大で、すでに書かれた全曲よりも多いです。つまり、新しい音楽が尽きることはないと言えるでしょう。たとえメロディーの数が膨大であっても、人は好まれるあるパターンに引き寄せられがちです。そしてほとんどの場合、過去のものに影響を受けます。そのために、時にいくつかの曲に共通点を見つけるのです。

 

闇の進む速さは?

答え:全く進まない
説明:光は、物理的に最も速いスピードで進みます。闇は光が現れる時に消え、光が消える時に現れます。基本的に、闇のスピードは、光のスピードです。しかし、例えば影のように、光より速く距離を隔てて進むタイプの闇もあります。

 

影は、その物体が音字ように同じ時間動くのを模している間、物体よりずっと大きくなります。そのため、物体が動き、影が大きくなっている時、影は実際より遠くまで動きます。もし影が十分に大きいなら、光より速く表面を動いているのです。

 

月面に影を投げかけるという設定について考えましょう。月面の点Aから点Bまで影を動かそうとするには、指を2、3センチ動かす必要があります。これはほんの数秒のことですが、同時に影は何千キロメーターも移動します。

 

ここでは実際何が起きているのでしょうか?指の影は簡単に光のバリアを壊します。実際、伝達は光より速くないというのが、物理学のルールです。移動する光より速く何かを発生させることはできません。

 

この場合、影は点Aから点Bまで何も伝達させていません。さらに、点Aから点Bまで影は動いていません。これは光の速さであなたのところから点Aと点Bへ移動しているのです。実際、影は全く動きません。これは、光量子と呼ばれる物理的現象が欠ける時に、影が物理的なものと考えることによる錯覚です。

 

YouTubeの一つの動画の再生回数は最大何回?

答え:9,223,372,036,854,775,807回
説明:もし比較的小さなチャンネルなら、投稿動画に数千回再生されると嬉しいはず。より大きなチャンネルなら、何十万回もしくは何百回数の再生回数を期待します。いくつかの有名なミュージックビデオは、直近数年間で「10億回」を達成しました。しかし、YouTubeの再生回数カウンターが壊れるまでに、一つの動画を最大何回再生できるのか気になりますよね。

 

YouTubeは、2つの時代に分けられます。カンナムスタイル以前とカンナムスタイル移行です。あなたは韓国の音楽家PSYが2012年に初めて10億回を達成したのは、良く知っているでしょう。動画はYouTubeデベロッパーに多大な影響を及ぼし、プラットフォームの再生カウンターは未来の流行り動画を扱うのに、アップグレードが必要となったと言います。

 

それまで、YouTubeの再生カウンターは最大4,294,967,296 (2^32) 回を保証する32ビットを使用していました。膨大な音楽の成功から、64ビットまでアップグレードする必要があり、今や9,223,372,036,854,775,807 (2^64)回の再生を扱えるようになりました。

 

これを踏まえると、毎日大体50億の動画がYouTubeで見られていることになります。では、あなたが投稿した動画が毎日再生されると想像してみてください。YouTube再生カウンターを壊すのに、500万年かかるでしょう。

 

レーザービームの罠をしかけるのに、水は使える?

答え:はい
説明:レーザーはとてもパワフルで用途が広く、遠くまで届きます。実際、水中にレーザービームをしかけることはできます。さらに興味深いことに、家でもできます(よく注意すれば)。

 

瓶の側面に穴をあけ、水が真っすぐ吹き出すようにするだけ。この穴を狙ってレーザーを送れば、レーザーは滝の流れに巻き込まれます。

 

これは、光線が特定の角度で媒体の境界に当たった時まっすぐ進まず反射する時に起こる内部全反射の一例です。同じことが、この体験の中で何度も繰り返されます。レーザービームは(水面の)各表面に当たり下に向かって屈折します。この体験は完全に光ファイバーの作用を検証しています。

 

建設可能な最も高い建造物は何?

答え:X Seed 4000 (4 キロメーター)
説明:私たちは皆、人が建て、頂上で重さを支えられるぐらいの基盤の拡大を維持できる最も高い建物は、ブルジュ・ハリファであることは知っています。しかし、地球は球状で、建物の基盤を拡大するのに限度があります。

 

最新技術と素材により、おそらく海抜4,000キロメーターまで拡張できます。最も高い建物X-Seed 4000は、エベレスト山の45%の高さに達するように完璧にデザインされた、設計図です。

 

頂上で重量を支える場合、塔の基盤は6キロメーターの幅が必要です。これは100万人の収容人数で、あまりに巨大なため、建てられた場所の天候パターンを乱すでしょう。建築費用は、2兆米ドル―ロシアのGDPより多い金額です。

 

私たちはこうした建造物を支えられるほどの強度を持った素材を知らないため、地表から10万キロメーター昇る宇宙エレベーターといった違法建築物について触れてきませんでした。理論上、将来的には可能で、この高さで人は少しの時間膨張するという経験をするでしょう。

 

宇宙に生まれたらどうなる?

答え:体は弱くなる。子供は細い脚と、弱い筋肉、弱い視力、膨れた顔を持ち、将来的に認知症になるリスクが高まる。

説明:地上から10万メーターの大気圏外について見ていきましょう。もしその高さ(無重力)に生まれたなら、どのような外見になるでしょう?実際、宇宙で子供を作れるかは分かりません。

 

実現することはないでしょうが、重力は体を正しく健康的に発達させるのに重要です。無重力では、物事はかなり異なります。酵素は、精子の動きを止める役割を担っていますが、無重力状態では思うように作用しません。宇宙では、精子はより速く動き、前庭系の流動は漂います。混乱状態です。これにより、外見的錯覚や混乱、めまいを引き起こす可能性があります。約50%の宇宙飛行士に影響を及ぼします。

 

1983年、ソビエト連邦は妊娠したラットを宇宙に送り込み、その度が胎児よりも母親にとって過酷であることを発見しました。一度地上に生まれた赤ちゃんは、弱く細くなり、方向感覚を失います。また、母親は25%体重が減り、ホルモンシステムに異変をきたします。

 

宇宙では、体液は均等に放出され、宇宙旅行者は鳥のような脚と膨れた顔を持ちます。実際、顔面への新たな水圧は外見を損ない、宇宙飛行士は血圧の22%を失うため、心臓は弱く委縮するのです。

 

宇宙飛行士がとっているような適切な準備、ケア、予防策がなければ、無重力で成長する子供の外見は想像通りのものになるでしょう。これはビタミンDの欠如やくる病によるものではなく、健康的な骨の成長に必要な圧力がそこにはないためです。

 

お湯は同時に凍らせられる?

答え:はい
説明:三重点という言葉を聞いたことがあるでしょう。これは熱力学の均衡の中で、物質の圧力や温度がちょうど3つの段階(個体、液体、気体)になることです。

 

動画は、真空状態でのシクロヘキサンを表しています。加熱された時、高エネルギー分子は液体を気体に変え、液体の温度を下げて凍らせます。この凍結と加熱の過程は、シクロヘキサンが特定の温度と圧力を維持している間(もしくは三重点)続きます。

 

安定した水の平衡は、0.01℃で水圧611.73パスカルの時に起こります。この温度と圧力なら、水は一度に3つのどの状態にもなれます。

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