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科学 / 科学者に関する記事一覧
人によるコントロールと機械学習を融合したスマート義手
義肢は年々良くなっているが、それらの強度と精度が使いやすさや能力（実際にできること）に貢献していないこともあり、とくに手足を切断手術した人たちがごく初歩的な動作しかできない場合が多い。 スイスの研究者たちが調べた有望と思われるやり方では、手動では制御できない部分をAIが引き受ける。 問題の具体的な例として、肘の上部で腕を切断した人がスマート義手を制御する場合を考えてみよう。残存する筋肉に取り付けられたセンサーなどからの信号で、義手はかなり容易に腕を上げ、ある位置へ導き、テーブルの上の物をつかむ。 でも、その次はどうなる？指をコントロー…続きを読む
地球から110光年先のスーパーアースに液状の水
氷やガス状の水は私たちの銀河系宇宙でそんなに珍しくはないが、液体の水は極めまれだ。そして、地球に似た太陽系外惑星上の液状およびガス状の水はどうだろう？それはまだ、見つかっていなかった、これまでは。天文学者たちはこの、天空の珍獣とも言うべき系外惑星K2-18bを、今や古色蒼然たるハッブル宇宙望遠鏡を使って発見した。 K2-18bは、質量と大きさが地球に近いので「スーパーアース」と呼ばれる。それだけでなく、太陽系の「可住ゾーン、ハビタブルゾーン」に存在し、水を液状に維持できる。それは、110光年先の獅子座の中にある。 スーパーアースや可住…続きを読む
ソニックブームのない音速飛行へ、NASAの超音速機X-59の仮想コックピットのテストが完了
NASAは研究開発用の超音速航空機「X-59」で、最終的には静かな超音速飛行による商業航空の実現を目指している。同機はこのほど、パイロットに大空の完全に仮想的な視野視界を与えるシステムのテストに成功し、夢の実現に一歩近づいた。 そのシステムはeXternal Visibility System（頭字語の先頭にXを付けたがるNASAの好みに合わせるとXVS）と呼ばれ、前を向いたカメラとディスプレイの組み合わせにより、拡張現実で増強された視野視界をパイロットに提供する。その拡張現実、すなわちARが提供する情報は目的空港へ向かうためのガイダ…続きを読む
MITの自動操船ロボは複数の船の自動編隊が可能に
完全自動操縦のロボット船、ここで駄洒落を言うなら「ロボート」を作る努力がMITで続いている。今回彼らが試みたのは、個々の船が自分の位置を自分で変えて、全体として船隊の形を自動的に変える能力だ。 この前TechCrunchが「ロボート」を見たときは、ふつうの航行ができるほどの自律性は持っていたし、複数の船がお互いをつかまえて基本的な形の船隊を作ることができた。しかし今度は、相手をつかまえて接続するだけでなく、相手から離れて違う形の船隊を自力で作れる。 自動編隊を実現するロボートのために研究者たちが考えたアルゴリズムは、ロボット船がお互い…続きを読む
LightSail 2がついに太陽の光だけによる飛行に成功
非営利で宇宙を探究しているThe Planetary Societyは米国時間7月31日、これまでの一連の勝利の最終的成果を祝った。クラウドファンディングにも助けられて打ち上げられた宇宙船LightSail 2がついに、太陽の光だけで飛ぶことに成功した。Falcon Heavyに乗って打ち上げられ、自分の補助エンジンで定位置に到達した同船は、その後軌道を上げ、マイラー製の帆の表面に当る太陽からの光子の力だけで、最初の軌道より約2km上へ上昇した。 これは、すごい成果だ。通常CubeSatと呼ばれるような小型の人工衛星の軌道の高度修正を…続きを読む
NASAの最新の惑星探索衛星が3つの新世界を見つけた
4月にSpaceXのFalcon 9ロケットに乗って打ち上げられたNASAの惑星探索衛星Transiting Exoplanet Survey Satellite（トランジット系外惑星探索衛星）が、太陽よりも小さくて低温の矮星を軌道を描いて周回する3つの新しい世界を見つけた。 新たに見つかった惑星はサイズも温度もまちまちだが、どれも地球より大きく平均温度も高い。温度の計算は彼らが周回している星からの距離とそのエネルギー出力にのみ基づき、大気についてはまだ何も分かっていないので大気の影響はまったく含まれていない。温度が最も低いTOI 2…続きを読む
光の力だけで帆走する宇宙船LightSail 2が帆の展開に成功
クラウドファンディングから生まれた宇宙船「LightSail 2」は、その名に恥じず、ついに軌道上でその太陽帆を広げることに成功し、光の力だけで前進する準備ができた。マイラーでできている帆の表面が太陽からの光子を反射し、数え切れないほど多くの原子よりも小さなレベルのインパクトの累積効果により、徐々に速力を蓄える。チームによると、帆の展開は太平洋時間午前11時47分に始まり、総帆展開は太平洋時間午前11時50分に完了した。 LightSail 2は6月25日にFalcon Heavyの打ち上げに、NASAや空軍の実験器具など、さまざまな…続きを読む
光子の力による宇宙帆走をテストするLightSail 2が送ってきた美しい写真
LightSail 2が自分の帆を広げて、本来のミッションである太陽からの光子の力だけによる帆走とそれに関する調査を開始するまで、少なくともまだあと数日はある。しかし、軌道上で時間を浪費していたわけではない。The Planetary Societyがクラウドファンディングで立ち上げたこの宇宙船は、このほどその特徴を生かした有利な場所から撮った、驚異的なほど高解像度の地球の写真を送ってきた。 LightSail 2はファームウェアがアップデートされ、太陽帆走の帆を使わないテストのあと、方向制御に関する問題を修正した。The Plane…続きを読む
太陽帆走に挑戦中のLightSail 2が見られるダッシュボード
Planetary Societyが、太陽光からの光子を帆に受けて帆走する宇宙船であるLightSail 2のミッションコントロールダッシュボードを立ち上げた。このクラウドファンディングで資金を得た宇宙船は今、その真の太陽帆走をテストするための軌道上にいる。ダッシュボードはその最新情報を提供し、それを誰もが見られて、用途が何であれ自由にダウンロードもできる。 それは、Kickstarterで100万ドルあまりを調達したLightSail 2の精神にも沿っている。このプロジェクトは人気キャスターのBill Nye（ビル・ナイ）氏が作った…続きを読む
MITが作った小さな歩くモーターは自分たちを自分で組み立てて複雑なロボットになる
未来のロボットは少しずつ「ウォーリー」的ではなくなり、「蟻の大群を迎えるボルトロン」のようになるだろう。MITのNeil Gershenfeld（ニール・ガーシェンフェルド）教授と彼の学生たちが作った歩行するモーターを見ていると、そう思わずにはいられない。このモーターは、磁石とコイルとわずかな構造部品の寄せ集めにしか見えないが、前後に歩くことができ、複雑な機械の歯車を左や右に回すこともできる。 この小さな動く微生物はそれだけでもすごいが、仲間や他のロボット部位と組み合わさると真価を発揮する。それがガーシェンフェルド教授らの狙いだ。同じ…続きを読む
太陽光で帆走する宇宙船「LightSail 2」が帆を広げる段階に到達
Planetary Societyがクラウドファンディングした宇宙船であるLightSail 2が米国時間7月2日に朗報をもたらした。先週、SpaceXのFalcon Heavyに相乗りして宇宙に運ばれた同機がついに、正規の軌道に乗った。 LightSail 2は本日の早朝、そのことを伝えてきた。セットアップが良好で、太陽帆を十分に広げるというメインのミッションを十分に達成できそうだ。その後同機は計画されたコースを進み、軌道の位置を今よりも高くする。そのための唯一の動力が、反射性のマイラーでできた約10平方mのシートに当る太陽光の光子…続きを読む
航空機の鳥の衝突試験は義務化されているがドローンはまだまだこれから
鳥は飛行機にとってとても危険だから、鳥の衝突試験が義務付けられている。では、ドローンはどうだろう？無人機による空港の妨害が増えているから、もうじきドローンの衝突試験も義務化されるかもしれないが、ドイツの研究者たちによると、その試験にはドローンを高速な砲弾とする空気砲で、航空機を砲撃することが含まれるらしい。 フラウンホーファー研究機構のフライブルグ研究所で行われているその研究は、試験すべきパラメーターを同定しようとしている。例えば鳥の衝突は、冷凍の鶏や七面鳥などを空気砲で撃ちこんで試験している。きれいではないけどやらざるを得ない。でも…続きを読む
蜂のサイズの飛行ロボ「Robobee X-Wing」は動力を光から得て持続飛行する
TechCrunchはハーバード大学の飛行ロボットRobobeeの進化を数年前から追っている。最初は飛ぶことを覚え、2015年には泳げるようになり、2017年には水から跳び出すことができた。そして今回のRobobee X-Wingは、光を自分の太陽電池に集めることによって飛べるようになった。光のあるところなら無限に飛び続けることができる。 この大きさでは、飛ぶことは極めて難しい。小さいから離陸も飛行も昆虫みたいに簡単にできるだろうとお思いかもしれないが、実際は自己動力の飛行は小さいほど難しい。昆虫の飛行は、われわれが自然界で出会うもっ…続きを読む
脳でコントロールするロボットやコンピューターが手術不要で実現する
カーネギーメロン大学とミネソタ大学の共同研究グループが、ブレインコンピュータインタフェース（Brain-Computer Interface、BCI、脳とコンピューターのインタフェイス)およびロボット工学における大きな突破口を開いた。彼らが開発したのは、人間が自分の心でロボットアームをコントロールする方法だ。手術のような侵襲的な手続きは要らない。 この実験のマインドコントロールロボットは、高度な運動制御能力も示した。画面の上で動くコンピューターのカーソルを、追うことができたのだ。これは言うまでもなくロボット工学の分野における大きな前進…続きを読む
物の裏側をレーザー光の反射から像として求めるカーネギーメロン大らの研究
未来の自動運転車やそのほかのマシンインテリジェンスシステムは、視線の向かう先には見えないものからでも詳細な画像データを集められるだろう。カーネギーメロン大学（CMU）とトロント大学、およびユニバーシティカレッジロンドンの研究から生まれたテクニックを使うと、ここにいるまま「あの角を曲がった先」を見ることができる。 その方法は、特殊な光源とセンサー、そしてコンピュータービジョンの処理により、ここからは見えない場所の詳細な像を推測したり構築できる。それは、これまで写真や肉眼でしか得られなかった像よりもさらに詳細だ。 ただしこのテクニックには…続きを読む
NASAの超音速ジェット機にはフロントウィンドウの場所に4Kディスプレイを設置
NASAの静音超音速航空機の実験機であるX-59 QueSSTは、コックピットが独特だ。本来ならフロントウィンドウがあるべき場所に、大きな4Kのスクリーンがある。なぜか？これが奇抜な外見を狙った飛行機だからだ。 ロッキード・マーティン（Lockheed Martin）が2億4700万ドルの予算で開発したX-59は、ソニックブーム（衝撃波音）を発生させずに音よりも相当速く飛ぶとされている。というより、少なくとも地上の見物人にとっては「車のドアを閉める音」より大きなノイズをいっさい発生しない。 そのためには当然、なるべく流線型の形状が望ま…続きを読む
NASAの探査機が至近距離で撮った小惑星ベンヌの写真がすごい
NASAが、地球近傍小惑星Bennu（ベンヌ）の、思わず息をのむような新しい画像を撮影した。探査船OSIRIS-REx（オサイリス・レックス）が、この地球外オブジェクトをめぐる第二の新しい軌道から撮った写真だ。この写真が撮影されたのは6月13日で、ベンヌの全長がかなり分かる。その半分に太陽の光が当たっていて、残り半分はほぼ完全な影だ。 この画像はベンヌの面白い特徴も捉えている。上の図で言うと小惑星の下のほうに、その最大の巨礫の「出っぱり」のようなものが突き出ていて、比較的なめらかな輪郭がそこだけ破れている。OSIRIS-RExの撮影距…続きを読む
月面のピット（竪穴）をロボで偵察して月の可住性を調べるNASAのプロジェクト
月面探査車はクールだけど、崖面を垂直下降できたら探査のお仕事はもっとクールだろう。カーネギーメロン大学（CMU）の研究グループは、NASAから200万ドルの研究助成金をもらって、垂直下降ロボットの開発に取り組む。それは、月面のあちこちにある竪穴を探検する方法を探る研究プロジェクトの一環だ。 ピットとクレーターは違う。クレーターは隕石の衝突によってできた面的構造物だが、竪穴すなわちピット（Pit）は地球上の陥没穴や洞穴に近い。表面はアクセスできるが地下には大きな空洞があって、そこには各種ミネラルや水や氷があるかもしれない。それだけでなく…続きを読む
NASA探査機OSIRIX-RExが小惑星ベンヌで接近軌道の宇宙新記録を達成
宇宙のニュースが好きな人なら、Bennu（ベンヌ）という名前を聞いたことがあるだろう。それは、今から200年後ぐらいにわれわれの惑星に衝突するかもしれないと言われている地球近傍小惑星だ。衝突の確率は低いが、他の多くの小惑星よりは高い。この小惑星が注目される理由はいろいろあり、特に最近の発見では「アクティブである」と言われる。自分の軌道上をコンスタントに進みながら埃を噴出し、まわりの空間にばらまいているのだ。 その発見に促されてNASAは、宇宙を旅する岩を周回する探査機OSIRIS-RExの距離を小さくする（小惑星により接近する）ことに…続きを読む
NASAの火星用ヘリコプターが2020年のミッションに向けて最終テストへ
NASAの火星用ヘリコプターであるMars Helicopterは、この赤い惑星を探検する未来の人類にとっても重要な実験だ。それはNASAの2020年の火星ミッションに積載され、地球以外の大気における大気よりも重い重量物の飛行試験に向かう。最後の一連のテストに合格した同機は今、2020年7月の火星打ち上げを目指して最後の準備作業に入っている。 この重量4ポンド（約1.8kg）で自動操縦のテスト用ヘリコプターは、火星探査車Mars 2020に乗って火星まで運ばれ、地球からの数か月に及ぶ長旅を経て、予定では2021年2月18日に、探査車が…続きを読む
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