[MIT+K12] Science Out Loud

トランジットメソッドを知っていますか？ この20年のあいだ、太陽系の外に1,000個以上の惑星が発見されました。科学者の考えでは、10の18乗個ものまだ見ぬ惑星があるということです。急激に多くの惑星が発見されるようになったのはトランジットメソッドが使われるようになってからです。さて、それはどんな手法なのでしょう？

ロボットは急激に進化していますが、人間のように自分の動きをコントロールすることはまだまだ困難です。人間が何かの動きを起こすときには、外部の刺激を受けて脳の各所が反応し、具体的な動きを制御します。MITの人間型ロボットヘリオスでは、どのような研究がなされているでしょうか。

透明人間の映画を見たことがありますか？ 光をコントロールすることで、実際に透明人間になれるマントを作ることができます。反射、屈折、合成など、物理の教科書にも載っている内容です。動画で見てみませんか？

イカの身体の色素細胞は、イカの脳からの信号によって色が変わります。敵が近づくと赤く変色し、攻撃の意図を示すのです。しかし実は、皮膚と脳の接続を切っても、しばらくたつと色素細胞は反応を始めます。なぜでしょうか？ シミュレーションを見てみましょう。

カーボンナノチューブを知っていますか？ とても微細な組織で強度も強く、さまざまな製品に使われています。カーボンナノチューブは、いったいどのように作るのでしょうか。

「馬力」とはジェームズ・ワットの定義では、一般的な馬が行う仕事です。550ポンドの重さの荷物を1秒間に1フィート動かすことを「1馬力」と呼びました。現在の「馬」にあたるエンジンはとても大きな馬力を発揮します。自動車やジェット機のエンジンの仕組みを見てみましょう。

ボールがバウンドするようすを注意深く観察すると、位置エネルギー、運動エネルギーのはたらきがわかります。また、ボールのバウンドは、ボールの材料、弾性によっても違ってきます。スカッシュをプレイする2人の話を聞いてみましょう。

「メビウスの帯」を知っていますか？　帯をひねって、表と裏を貼り合わせたものですが、いろいろと不思議なことが起こります。さらに「クラインの壺」も、表と裏の区別がありません。クアンクアンとジェニーが、実際にメビウスとの帯とクラインの壺を作って見ています。

MIT のスカイダイビングクラブのメンバーが、飛行機から飛び出していきます。重力、加速度、空気抵抗。スカイダイビングの動画をもとにして、ものが落下することに関わる物理学をまとめてみましょう。

パクリタキセル、サリチル酸、カロテノイド、ミラクリン。植物由来の化合物の研究は、まだまだ発展途上です。科学者たちはメタボロームを研究し、役立つ組み合わせを調べています。

人はどうしておならをするのでしょう。答えは発酵です。腸には身体全体の細胞の数の10倍のバクテリアがいて、身体が消化できなかった食べ物を発酵させ、ガスを発生させるのです。おならが生成される仕組みを、くわしく見てみましょう。

ゴミを宝にするため、石炭をつくる窯を作りましょう。費用を押さえるため、ドラム缶で手作りします。窯の設計によって、効率もコストも変わります。何度もやりなおし、改善していきます。

ハイテクなイメージのするコンピュータですが、その根本は、スイッチのオンとオフです。この組み合わせをあるパターンで配列させることで、数学の計算やロジック作成が行えます。モデルでの説明動画を見てみましょう。

私たちは食物連鎖の中にいます。川には私たちが放り込んだ汚染物質が蓄積し、それを食べた少植物やミジンコなどを、より大きな魚などが食べ、魚の体内には毒素が蓄積していきます。魚が安全か確かめるために、また汚染されているなら川を浄化するために、どのような手段があるのでしょうか。