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Spring Rain. : 春雨2019.

日記
04 /12 2019
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今日は何の日 4月12日

国分寺ペンシルロケット記念日(4月12日 記念日)

東京都国分寺市が制定。
1955年(昭和30年)のこの日、東京大学生産技術研究所の糸川英夫博士が率いる研究チームが、国分寺町(現:国分寺市)において日本で初めて「ペンシルロケット」の水平発射実験を行った。
記念日はこの発射実験が行われた日に由来する。
「日本の宇宙開発発祥の地・国分寺市」をまちの魅力の一つとしてアピールし、多くの人に知ってもらうことが目的。
記念日は2018年(平成30年)に一般社団法人・日本記念日協会により認定・登録された。

この日には、大人も子供も楽しめる「ペンシルロケットペーパークラフト工作教室」や「天体望遠鏡操作体験」などの記念イベントが実施される。また、会場ホールのまちの魅力発信コーナーでは、国分寺×宇宙の展示が開催される。

ペンシルロケットについて
ペンシルロケットは、将来のロケット旅客機開発の実現を睨んだロケット推進の研究を目的として開発された。
その形が鉛筆のようであるところからこの愛称が生まれた。
上記の発射実験では全長230mmのペンシルロケットが使用された。

工学者・糸川英夫(1912~1999年)は、専門が航空工学・宇宙工学で、ペンシルロケットの開発者であることから「日本の宇宙開発・ロケット開発の父」と呼ばれている。

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( ノ゚Д゚)おはようございます、相変わらず天候変化に富んだ今年何度目かの春雨の朝、気怠さに負けずにブログ更新です。

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今日の気になる話題は此方です。

「視力300万」は視力検査でどれくらい見える? ブラックホール観測の“超高精度”を数字で味わう

2019/04/11 18:04
ブラックホール
© ITmedia NEWS 楕円銀河M87の中心に位置する巨大ブラックホール(の影)の観測画像(Credit: EHT Collaboration)

 国立天文台が参加する国際プロジェクト「イベント・ホライズン・テレスコープ」は4月10日、初めてブラックホールの影の観測に成功したと発表した。
 観測したブラックホールはおとめ座銀河団の楕円銀河M87の中心に位置する巨大ブラックホール。
地球から約5500万光年の彼方(かなた)にあり、質量は太陽の約65億倍だという。
 ブラックホールの影の直径は約1000億キロメートルで、ブラックホールの表面といえる「事象の地平面」(イベント・ホライズン)の直径は約400億キロメートル。

非常に大きな数字だが、地球から見たときの角度はわずか約42マイクロ秒角(=約1.2度の1億分の1)。
 今回観測に用いた仕組みは、「超長基線電波干渉計」(VLBI)という、世界各地の望遠鏡を束ねて仮想的に地球サイズの望遠鏡を構成するもの。
チリ、スペイン、ハワイ、メキシコ、アリゾナ、南極にある計8つの電波望遠鏡を同期させることで、20マイクロ秒角の解像度を実現した。
 国立天文台は、20マイクロ秒角を「人間の視力300万に相当」「月面に置いたゴルフボールが見えるほど」と説明する。
 月面のゴルフボールが見えるという説明でも十分そのすごさは伝わってくるが、せっかく「視力300万」という例えもあるので、「視力300万なら視力検査でどれくらい小さいものが見えるのか」ということも計算してみたい。

 なお、この計算はVLBIで近くのものが見えるということを示しているわけではなく、あくまで例えであることを先に断っておく。
●5メートル先の視力検査を視力300万で見てみると
 視力1.0とは、1分角(60分の1度)を識別できることであり、5メートル先のランドルト環(「C」のマーク)の切れ目約1.45ミリメートルを認識できることに等しい。
 これは三角比の、
tan(角度) ×(底辺の長さ)=(対辺の長さ)
 という関係式に値を代入することでも確認できる。
 では、20マイクロ秒角で5メートル先を見るとどれほど小さいものが見えるのか、式から計算してみよう。
 視角の計算の場合、鋭角θの直角三角形ではなく、鋭角θ/2の直角三角形が上下に対称となった二等辺三角形と見て計算するべきなので、
tan(10マイクロ秒角) × 5メートル × 2 = 約5 × 10^(-10)メートル
 と計算できる。
 5×10のマイナス10乗メートルはすなわち0.5ナノメートルだ。
PM2.5と呼ばれる微粒子の大きさが2.5マイクロメートル(以下)で、1ナノメートルの2500倍に当たる。
水素原子の直径が約0.1ナノメートルなので、視力300万は5メートル先に水素原子が5つ並んでいるところを認識できるはずだ。
 まとめると、「視力300万は視力検査で水素原子5つ分の隙間を識別できる」といえる。

 もちろん、電波望遠鏡は顕微鏡ではなく、これほど近くに焦点を合わせられるものでもない。
 しかしブラックホールの観測に必要な精度がどれほどのものか、この例えからでも感じられるのではないだろうか。
 他にも実験の詳細を見ていると、各望遠鏡に正確な時を刻む原子時計を設置して正確な同期を測ったり、500テラバイトの観測データの合成・解析・確認を2年かけて行ったりと、精度を確保するための慎重さが見て取れる。
 世界の天文学者が力を合わせた超高精度の偉業が、今回のブラックホール観測につながったといえる。

ブラックホール2

ブラックホール3

ブラックホール4

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今週は取り上げたい記事が多かったので、少し遅れての掲載です。

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芭蕉俳句 : 発句なり松尾桃青宿の春  (ほっくなり まつおとうせい やどのはる)
時代背景&解説 : 延宝7年、芭蕉36歳の初春の歳旦句。
前年に芭蕉は俳諧宗匠として立机した。
「桃青」という看板を下げて初めて迎えた新春の意気すこぶる軒昂ではある。
 この年芭蕉のものと確認される句9句が現存する。
 一年の初めは、歌仙にたとえれば発句のようなもの、いま、わたしの草庵にも春が来た。
この正月は、私の俳諧人生の発句でもあるのだ。
 若さゆえではあっても自信を込めた力強い自己確立の句。
青年芭蕉の密かな人生旅立ちの宣言。
「旅に病んで夢は枯野をかけめぐる」と詠った辞世句と対照すると感慨も一入。


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愛車は「頭文字 D(Mazda デミオ)」の「やっとこ」です、徒然なる日常を冷静に振り返る備忘録です。
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