科学

【相澤冬樹】10回目を迎える「科学の甲子園全国大会」に出場する都道府県代表47校が決定した。主催する科学技術振興機構（JST、濵口道成理事長）が15日発表した。茨城県からは並木中等教育学校（つくば市並木）が2年ぶり4回目の出場を決めた。大会は3月19日から21日にかけて、同市竹園のつくば国際会議場とつくばカピオを会場に無観客で開催される。 高校、中等教育学校後期課程、高専校などの生徒を対象に、理科4科目（物理、化学、生物、地学）と数学、情報にまたがる複数分野からの課題をこなす競技。1チーム8人で、筆記と実技（実験、工作）の得点を競う。 第8回優勝の海陽中等教育学校（愛知）を抑えた同県代表の旭丘高校、第7回優勝の栄光学園（神奈川）、筑波大学附属駒場高校（東京）など47校が出場する。全国606校から7168人がエントリーし、都道府県の代表選考を勝ち抜いた。 茨城県予選は昨年11月に行われ、18校・33チーム、198人が参加、2チームを送り込んだ並木中等のAチームが出場権を得た。予選で6人編成だったチームに2人を加え、規定の8人登録で全国大会に挑む。全員5年生（高校2年）、科学部のほかに水球部部員などを交えた混成チームだ。 過去最高は総合4位（第7回大会）、ご当地開催に生徒たちは「女の子たちとの楽しい放課後を犠牲にしてきた。練習の成果を出し切れるよう頑張る」と意気込んでいる。 昨年のさいたま市開催は新型コロナウイルスの感染拡大で急きょ中止となり、つくばでの開催は第6回大会以来4年ぶり。JSTでは感染症の状況により開催方法などが変更になる可能性もあるとしている。

【相澤冬樹】日本ジオパーク委員会（JGC、中田節也委員長）が5日開かれ、筑波山地域ジオパークの「再認定」を決めた。審査結果は同日、つくば、土浦、かすみがうら、石岡、笠間、桜川の6市からなる同ジオパーク推進協議会（会長・五十嵐立青つくば市長）の事務局本部になっているつくば市に伝えられた。五十嵐市長は「再認定は、これまでの筑波山地域ジオパークの活動が評価された結果。持続可能な地域社会を目指し、多くの方にその魅力を知っていただけるよう、活動を進めて参ります」とコメントを出した。 コロナ禍の逆境バネに 日本ジオパークは全国で43地域が認定されている。継続には4年に1度、JGCの審査を受けなければならない。今年度の再認定審査地域になっていたのは 11地域で、筑波山地域ジオパークを含む9地域が「再認定」された。今回も2地域が「条件付き再認定」 となったように、「再認定」には不断の地道な地域活動が問われる。「条件付き再認定」は2年後に再審査となり、再審査をパスできないと認定が取り消される厳しさだ。同地域は認定を受けた16年の段階で、JGCから13の課題が示されていた。事務局体制の強化などに取り組まれてきたが、多くが課題解決には至っていない。今年度に入りコロナ禍から活動の積み上げが難しくなり、市民組織である認定ジオガイドの新規募集も取り止め、ジオツアーなどの実地活動も停滞した。1月13日から15日にかけ委員会による現地調査が行われたが、事務局では緊張感を持っての受け入れとなった。5日の審査で、筑波山地域については「4年前の審査時の指摘事項について、解決に向けた取り組みが進んでいる。認定ジオガイドの育成、市民活動の推進、6市の市議会による『ジオ議連』の結成、認定商品のブランド化等を通じて、さまざまな人や組織が積極的に参加するようになった。特にユニバーサルデザインの取り組みは注目に値する。今後は、サイトの見直しを早急に進め、さらなる事業の展開を図ってほしい」との評価から「再認定」が決まった。ユニバーサルデザインの取り組みは、障害の有無や年齢、性別などにかかわらず、多くの人々が利用しやすいよう事業を展開するする考え方。たとえば県科学技術振興財団の運営するノンステップバス「サイエンスツアーバス」を使い筑波実験植物園や地質標本館を見学する催しで、手話通訳をつけたり、直接手で鉱物に触れるなどの工夫を講じた。事務局本部のつくば市ジオパーク室では「コロナ禍対応のため、逆に各市間の連絡がリモートを通じ密になり、一方ジオガイドも内部研さんに注力することができた。この辺が評価してもらえたと思っている」（伊藤祐二事務局長）とした。4年後の再度の「再認定」に向け、取り組みの達成度を上げていきたいとし、「そのためにも晴れてジオサイトで活動できる日が来るのが待ち遠しい」という。6市エリアから構成される筑波山地域ジオパークは、日本百名山にも選ばれている「筑波山」をはじめ、日本第2位の湖面積を誇る「霞ケ浦」、日本最大の平野「関東平野」など、日本を代表する大地の遺産を楽しめるジオパーク。16年に国内で41番目の日本ジオパークとして認定された。

【山口和紀】「聴覚障害とテクノロジー」をテーマにしたオンラインイベント「第2回みんなの学会」が21日、開催される。筑波大大学院生らがつくる「つくば院生ネットワーク」が主催する。「みんなの学会」は昨年2月に初めて開催された。 第2回の今回は、音声認識を利用したコミュニケーションツールを開発する筑波技術大の若月大輔准教授、聴覚障害者に対するパソコン操作の指導を視覚的に助けるツールSZKITなどを開発する鈴木拓弥准教授、竹園東小学校の難聴学級担任の奥沢忍さんの発表などが行われる。 筑波大や筑波技術大の大学院生や卒業生などがイベントの企画に関わった。同ネットワークの田中萌奈さん（筑波大大学院１年）は「通常、学会というのは学問分野ごとに分かれ、発表や議論をする場だが、『みんなの学会』は専門分野や所属に関係なく参加できる学びの場」だと話す。 第２回のテーマは「コミュニケーションを支えるテクノロジー」だ。特に難聴者やろう者とのコミュニケーションにテクノロジーがどのように応用されているのかが紹介される。 当日も使用される遠隔文字通訳システム「captiOnline（キャプションライン）」は、機械学習を利用した音声認識による文字通訳がウェブプラウザのみで簡単に使用できる仕組みだ。音声が即座に高い精度で文字化され、音声会議ソフトに簡単に表示できる。イベントの登壇者の一人、若月大輔准教授が開発したシステムだ。類似の仕組みは複数あるが「特別なアプリやソフトをインストールすることなく、誰でも簡単に文字通訳を遠隔で利用できることがcaptiOnlineの強み」だという。 CaptiOnlineを実際のミーティングで使っている様子

宇宙の多くの銀河の中心にある「大質量ブラックホール」は、他の銀河との衝突で活性化するだけでなく、中心部と衝突すれば活動が止まることもあるとする研究成果が東京大学、筑波大学、尾道市立大学の研究チームによってまとめられ、26日付の英科学誌「ネイチャーアストロノミー」で発表された。 東京大の三木洋平助教と筑波大の森正夫准教授、尾道市立大の川口俊宏准教授＝いずれも宇宙物理学＝の共同研究。銀河に天体望遠鏡を向けた観測ではなく、スーパーコンピューターのシミュレーションなどによって銀河衝突と大質量ブラックホールの活動性の謎に挑んだ。主に東京大学情報基盤センターと筑波大学計算科学研究センターが千葉県柏市で共同運営している共同施設で運用するスーパーコンピューター、Oakforest-PACS（オークフォレストパックス）で行われた。 ほとんどの銀河の中心には、太陽の質量の10万倍を超える大質量のブラックホールが存在している。ブラックホールは、そこに落ち込むガスによって明るく輝く活動的なものもあるが、大部分は銀河の中心で鳴りを潜めている。ブラックホールの活動は、銀河の衝突がきっかけで活性化すると考えられる一方で、活動を止める機構ははっきりしていなかった。ブラックホールが活動を急に停止した痕跡が見られる銀河も多数観測されていることから、活動停止の機構を特定することが望まれていた。 研究チームは、他の銀河との衝突が起こる際、ブラックホールへと落ち込んでいるガスが衝突した銀河によって取り払われるためにブラックホール活動が停止する、という仮説を立てスーパーコンピューターを用いたシミュレーションを行った。 銀河衝突が中心ブラックホール活動に与える影響＝同 その結果、小型の衛星銀河が大型の銀河に衝突しその中心領域を突き抜けた場合には、大型銀河の中心のブラックホールへと落ち込んでいるガスが取り払われてしまうことが判明した。衛星銀河が大型銀河の中心から離れた領域に衝突するとガスの落ち込みが激しくなると考えられてきたのに対し、銀河の中心領域に衝突するとガスを取り払ってしまい、ブラックホールの活動を止めることになるという。これまで活動を活性化するのみと考えられてきた銀河衝突が、逆に活動を止める働きをすることもあることが明らかになった。推定される銀河衝突の頻度も、ブラックホールの活動の活性化と停止のタイムスケールをよく説明できるそうだ。

【山崎実】宇宙開発のシンプル化をミッションに、つくば市千現、つくば研究支援センター内に「SEESE（シーズ）」（社長・棚田和玖JAXA研究開発員）が設立され、4月からワンストップサービスの提供を開始する。 世界的規模で小型衛星の製造・打ち上げ機数が急増しているが、そのうち約50％は打ち上げ前、または後に異常発生などからミッションを達成できずに終えてしまっているという。 同社はこのような宇宙・衛星関連産業に取り組む大企業、ベンチャー企業の事業遂行を円滑、確実なものにするため、環境試験ワンストップサービスを行う。環境試験はロケット打ち上げ時や過酷な宇宙環境に衛星が耐え得るかどうかを事前に地上で評価するために行われる工程。 コンサルティングから機材準備、解析評価、試験オペレーター手配など、そのプロセスを一つにつなげてサービスを提供する。 全国に8社しかないJAXA（宇宙航空研究開発機構）認定ベンチャーで、JAXAの知的財産を利用した事業を行うこともできるという。 問い合わせはSEESE（電話080-6728－1754、同社HP）。

【鈴木宏子】国が進めるスーパーシティ国家戦略特区の指定を目指しているつくば市は18日、3月までに国に申請する基本方針案「つくばスーパーサイエンスシティ構想」をまとめた。高齢者が多い筑波地区（小田）と茎崎地区（宝陽台）、学生や外国人が多い筑波大周辺地区、子育て世代が多いつくば駅周辺地区の4地区で展開を目指す。具体的には16のプロジェクトを掲げ、2030年ごろを目標にデジタル技術やシステムが実際に地域で使われるようにする。 プロジェクトは、高齢者が多い地域で、自宅からバス停まで、自動運転の電動車いすやシニアカーを遠隔操作で走らせたり、マイナンバーカードとデジタルIDなどを活用して行政のあらゆる申請・手続きをスマートフォンから行えるようにしたり、食品購買履歴、病院受診履歴、介護データなど企業や病院、自治体などがそれぞれ保有する自分のデータを本人が一元管理できるようにするなど。 ほかに公職選挙のインターネット投票、ドローンやロボットによる配送、児童・生徒の体調管理のデジタル化、ドローンによる道路や橋などの点検、車やドローンなどに搭載したカメラを活用した地域防犯システムの構築などが挙がっている。 同市が全国から公募して市内での実証実験などを支援している「Society（ソサエティ）5.0社会実装トライアル支援事業」で、ベンチャー企業などから提案を受けた事業が目立つ。 4地区でどのプロジェクトを実施するかは、住民の意向を聞いた上でそれぞれニーズの高いプロジェクトを織り込むという。 住民意向の把握必須

【池田充雄】プロバスケットボールBリーグ2部の茨城ロボッツ（本拠地・水戸市）は、ロボットスーツを開発するつくば市のサイバーダイン（同市研究学園、山海嘉之社長）と連携し、同社が開発・提供するプログラム「MTX式Neuro HALプラス」を活用したトレーニングを取り入れている。トップチーム選手2人が参加したデモンストレーションの様子が14日、メディア向けに公開された。 サイバーダインが開発した身体動作補助ロボット「HAL」をスポーツに応用したプログラム。脳神経・筋系のパフォーマンス向上、筋肉の収縮・弛緩の最適なタイミングの把握、身体のバランス調整などに効果が期待できるという。 ロボッツではサイバーダインよりHAL腰タイプ2台の供与を受け、昨年11月から日常のトレーニングに導入した。1人あたり10分ほどの使用時間で、前屈、スクワット、サイドステップといった基本動作の最適化に活用している。 左から中村功平選手、鶴巻啓太選手 デモンストレーションでは鶴巻啓太、中村功平の2選手がHALを装着し、これらの動作を行ってみせ、使用感などについて報道陣の質問に答えた。

茨城県は8日、「いばらき宇宙ビジネスフォーラムinつくば」について、参加をオンラインに限定する開催方式に変更、各方面に通知した。15日午後1時30分から、ホテル日航つくば（つくば市吾妻）で開催を計画していた。 フォーラムは県、いばらき宇宙ビジネス創造コンソーシアムが主催する。県は2018年から、宇宙ビジネスの機運醸成や新規参入を目的にいばらき宇宙ビジネスサミットを県内外で開催しており、今回は、より具体的なビジネスマッチングやネットワーキングにつなげることを目的にした。 プログラムでは、宇宙ビジネスの最前線で活躍する経営者らによる事例発表のほか、展示ブースの見学や名刺交換会を予定していたが、実地の見学や交流はできなくなった。感染症対策を講じ開催準備を進めていたが、7日に首都圏の1都3県を対象とする緊急事態宣言が発出され、県も全県に不要不急の外出自粛を要請したことから、完全オンラインに転換した。 発表は予定通り、柳原尚史氏（Ridge-i社長）「衛星データの活用に向けたAI解析の取り組みと事例」、岸本信弘氏（マゼランシステムズ・ジャパン代表取締役）「準天頂衛星システムによる新たな測位～cmレベルであなたをみちびく」など5氏が行い、質疑応答の時間も設けられる。 オンライン参加方法はZoomウェビナー（質疑応答参加可能）、YouTube（質疑応答参加不可）の2種類。ウェビナー参加については定員100人（先着順）で申し込みを受け付けている。参加は無料。 申し込み・詳細はこちらから。問い合わせは事務局（電話03-6206-4902）

【相澤冬樹】耳に「084」という黄色いタグをつけた子牛は、20年11月17日に生まれたホルスタインのメス、近づくと人懐こい仕草で寄ってくる。体重はすでに100キロを超えているが、まだ乳離れの最中だ。牧草を発酵させたサイレージ飼料に徐々に切り替えられている。 乳牛は通常、母乳では育てられない。母牛は搾乳のため子が生まれるとすぐに引き離され、子牛は母親のケアを受けない。肉牛となる黒毛和種でも早期の母子分離、哺乳ロボットの利用が増えつつある。この母子分離のストレスは、畜産業者にとって大きな経済的損失になると指摘するのは、農研機構畜産研究部門（つくば市池の台）の矢用健一飼育環境ユニット長（55）だ。 日本の畜産業では、乳牛に黒毛和種の子を産ませる受精卵移植が広く行われている。ホルスタイン種の子は40～50キロの体重で産まれてくるが、黒毛和種の子は30キロ前後しかなく、その分抵抗力に欠ける。しかもホルスタインの母乳は濃度が薄く、下痢や腸炎にかかりやすいため、引き離しの時期もさらに早められるという。 出生直後の母子分離は、近年のアニマルウェルフェア（Animal Welfare）の考え方からも問題視されている。家畜の誕生から死を迎えるまでの間、ストレスをできる限り少なく、健康的な生活ができる飼育方法をめざす、欧州発の考え方。日本では「動物福祉」や「家畜福祉」と訳される。 母親の舌触りに近づける 矢用さんは、黒毛和種で母親が舌で舐めるグルーミングを受けた子牛ほど、下痢が少なく、より早く体重が増加するという研究報告（2012年）に目を留めて、疑似グルーミング装置を開発、実証実験に取り組んできた。

【相澤冬樹】物質・材料研究機構（NIMS、つくば市）は9日、理化学研究所と共同で、史上最長のボトルブラシポリマーの合成に成功したと発表した。イネ科植物エノコログサの花穂「ネコジャラシ」 に似た形状の高分子材料で、従来の合成で致命的欠点だった長さや化学的性質の多様性の制約を大きく改善した。これにより、柔軟性と低摩擦性を有する高分子材料などへの応用が期待されるという。 今回の成果は、NIMS機能性材料研究拠点の山内祥弘独立研究者と理研創発物性科学研究センターの石田康博チームリーダーらの研究チームによる。 史上最長といっても、その長さはナノメートル（μm＝10億分の1メートル）オーダー。カーボンナノチューブに代表される1次元ナノ材料は、サイズや性質の調整など合成上の課題があった。従来の合成法では原料となるモノマーの反応性や微量不純物の混入などの課題があったため、伸長可能な長さは1μm強が限界で、数μm長の合成法が求められていた。 そこで研究チームが注目したのが、ボトルブラシポリマーという新たな高分子材料。モノマーが多数結合した高分子のことをポリマー（重合体）と呼ぶ。ボトルブラシポリマーは1本の主鎖と複数の側鎖からなり、それぞれの構築用に2種類の重合体を用意、側鎖の選択によって様々な化学組成を持った高分子の設計が可能となる。 この合成により出来上がったネコジャラシは長さ7μmまでに到達、これまでの最長値と比べて約3.8倍の長さに相当した。さらに2種類の重合法を組み合わせることで、主鎖の長さは維持しつつ4種類の側鎖を持つボトルブラシポリマーを作り分けることにも成功した。 今回の成果は、長さや直径サイズや化学的性質の制御された様々なボトルブラシポリマーの合成を可能にする。ボトルブラシポリマーは、表面にコーティングすることで低摩擦面を実現し、例えば機械可動部の摩擦によるエネルギー消費の削減に繋がると期待されている。今後、ボトルブラシポリマーの長さを生かしながら、3次元網目構造にすることで、安定かつ柔軟な材料としてソフトコンタクトレンズや人工軟骨への応用が期待できるという。

【相澤冬樹】ナノサイエンス分野の研究で優れた業績を挙げた国内研究者を顕彰する江崎玲於奈賞の審査会が23日、つくば市内で行われ、第17回受賞者（副賞1000万円）に原子の核スピン応用技術の平山祥郎東北大学大学院教授（65）を選出した。 第31回つくば賞（副賞500万円）には「チバニアン」研究の茨城大学大学院の岡田誠教授（55）、国立極地研究所の菅沼悠介准教授（43）、産総研地質調査総合センターの羽田裕貴研究員（28）の3氏を選んだ。 「江崎先生も気づかなかった着眼点」 同賞は茨城県科学技術振興財団（江崎玲於奈理事長）がノーベル賞受賞の白川英樹、野依良治、小林誠各氏らを審査委員に選出する。今回の発表はオンライン開催となった。 平山教授は、東北大学先端スピントロニクス研究開発センター長。原子の核スピンが分極し、余剰抵抗が生じることは1999年ドイツの研究者により報告されたが、電気特性が弱く注目を集めなかった。これに着目した平山教授は2003年以降、独自の半導体ナノ技術を駆使して核スピンの分極を電子的に制御し、その影響を高感度に抵抗検出する技術を確立した。技術はMRI（核磁気共鳴画像法）のイメージングにも用いられるが、平山教授の研究は核スピンの分極の組み合わせを量子コンピューターなどのエレクトロニクス分野に応用するなどの技術開発で特に業績をあげた。 審査会では「江崎先生をもってしても気づかなかった着眼点であり、その先見の明に賞を与えたい」とした。

【相澤冬樹】霞ケ浦から得られる⾃然の恵み（⽣態系サービス）を経済的価値で見積もると、少なくとも年間1217億円に及び、単位⾯積当たりの試算では、世界の湖沼・河川の平均的な価値の約 4 倍⾼い－とする研究成果が10日、報告された。 経済評価は、国⽴環境研究所（つくば市）⽣物・⽣態系環境研究センター、県霞ケ浦環境科学センター（土浦市）、いであ（神奈川県横浜市）国⼟環境研究所の共同研究チームにより行われた。個別の湖沼を対象に、多様な⽣態系サービスの価値評価を統合的に⾏った研究は国内では初めてという。 複数の経済学的な評価⼿法を⽤いて、⽣態系から提供される価値を多⾯的に評価した。霞ケ浦の⽣態系サービスを供給・調整・⽂化的・基盤の4つに分類し、計25項⽬の指標を整理した。1945年から2018年までの各指標の推移をまとめたのが下表だ。 霞ケ浦の⽣態系サービスの指標の推移と経済価値 主に農産物や取⽔、洪⽔調節、環境学習、観光帆引き船など⼈間活動を豊かにする項⽬で増加したが、漁獲や養殖、⽔辺遊び、⿂種や植物など⽣物多様性や⼈々が霞ケ浦と触れ合うような項⽬では減少していた。経済的な価値で最も⾼かったのは洪⽔調節で、堤防整備や常陸川⽔⾨の設置等の⼈⼯資本の投⼊によってサービスが強化された結果とみられる。