科学と技術宇宙

NASAのドラゴンフライは、回転翼で飛行する自律式突入機で、地球外天体の地表の上空を飛び回れるように設計されています。2026年に打ち上げて太陽系の彼方にある土星の最大の衛星であるタイタンを目指します。惑星科学の専門家でありエリザベス・ジビ・タートルは、初期の地球と似ていると考えられているこの衛星の謎を解くことで、そのほかの惑星の居住可能性の理解を深め、生命の起源にも迫れると考えています。

銀河を発見し、自分の名前がついたらどんな気分になるしょうか？天体物理学者でTEDフェローのブーチン・ムトゥル・パクディルは、この短いトークで、彼女のチームによる神秘的で新しい型の銀河の驚くべき発見について教えてくれます。

宇宙は信じられないほど古く、驚くほど大きくて、何兆もの惑星が存在します。では宇宙人はどこにいるのでしょう？天文学者のスティーヴン・ウェッブの説明では、宇宙には我々しかいないというのです。この視野を広げるトークでは、地球の外で文明をもつ為に惑星が克服すべき大きな障壁について説明し、人類が宇宙で孤独であるかもしれないことの美点を語ります。ウェッブは言います。「宇宙の沈黙は叫んでいます、『我々は幸運な生き物だ』と。」

2017年10月、天文学者なら誰でも待ち望んでいる連絡を受けたのは天体生物学者のカレン・J・ミーチでした。NASAが他所の恒星系からやってきた天体を特定したのです。この恒星間起源の彗星は、長さ400メートルほどでした。「オウムアムア」という斥候や使者を意味するハワイの言葉で呼ばれることになったこの天体をめぐり、興味深い疑問が生じました。これは太陽系が誕生した時の岩石の破片なのか、超新星爆発によって吹き飛んだ惑星の物質なのか、それとも宇宙人の技術の産物なのか、もっと違うものなのでしょうか。目の離せないこのトークで、ミーチは彼女の研究チームが、遠方からやって来た予期せぬ贈り物のなぞ解きに、限られた時間の中でどう取り組んだかを語ります。

宇宙船も使わずにどうやって火星を研究できるのでしょうか？地球上で火星に最も似た環境下にあるチリのアタカマ砂漠に行けばいいのです。広大でしかも乾燥したこの場所で育った宇宙生物学者のアルマンド・アズア・ブストスは、過去400年間、降水記録の無い場所さえあるこの砂漠に生存する希少な生物を現在研究中です。この短くも楽しいトークを聞きながら、地球を離れることなく、宇宙のどこか他に生物を見出す可能性を探ってみましょう。

2017年8月21日、月の影がオレゴン州からサウスカロライナ州まで駆け抜け、自然界で最も壮大な光景とされる皆既日食が観測されました。日食マニアのデイヴィッド・バロンは世界中でこの珍しい事象を追いかけています。太陽コロナを目にする至福の喜びを語り、なぜあなたが皆既日食を是非体験すべきであるのか説明してくれます。

天の川銀河系の中心には超大質量ブラックホールがあり、回転している円盤状の熱いガスを吸い込んでいます。そのブラックホールは近づくものは何でも、光でさえも飲み込んでしまいます。そのため、ブラックホールを見ることはできません。しかし、その「事象の地平面」はガスに影を落とすので、その影の写真を撮ることで宇宙についての重要な謎を解く鍵が得られるでしょう。科学者はその写真を撮るには地球サイズの望遠鏡が必要だと考えてきました。しかし、ケイティ・バウマンと天文学者たちのチームは、賢い解決策を見出しました。どのように究極の闇を見ることができるかをご覧ください。

私達の生活は、地球上にはないものに支えられています。それは情報、娯楽、通信など多くのことに常に使われている人工衛星インフラです。しかし、地球軌道は無限にある訳ではありません。私達の行動を大きく変えなければ、宇宙デブリの問題は悪化して行くだけでしょう。ナタリー・パネクは、私達が頼りとしている人工衛星の宇宙環境への影響を考えて欲しいと訴えます。地球の軌道環境はとても美しく、人類の探索の出入り口でもあります。それをどう保つかは、私達次第なのです。

地球外にも生命はいるのでしょうか？NASA(アメリカ航空宇宙局)の惑星科学部門の部門長であるジェームズ・グリーンと一緒に、地球外生命を宿していそうな場所を太陽系内の中で探してみましょう。

「金星は暑すぎ､火星は寒すぎ、地球はちょうどいい」と惑星科学者デイヴ・ブレインは言います。でもなぜなのでしょう？この快いユーモアに満ちた講演でブレインは、惑星が生命を宿すための条件は何かという魅惑的な科学を探り、生命を保持する惑星の時間軸において人類はちょうどいい時にちょうどいい場所にいただけかもしれない理由を語ります。

SFのように聞こえるかもしれませんが、ジャーナリストのスティーブン・ペトラネックは、20年以内に人類は火星に住むようになると考えています。この刺激的な講演で、ペトラネックは人類が宇宙に広がる種になることを示し、火星を第２の故郷に変える方法の興味深い詳細を語ります。彼は言います。「地球に何が起ころうと人類は生き続けるでしょう。我々が最後の人類になることはありません」

地球の千倍ほどの面積をもった何か巨大なものが、KIC 8462852の名で知られる遠方にある恒星の光を遮っていますが、その正体については定かでありません。天文学者のタベサ・ボヤジアンは、この巨大でかつ不規則な天体が何であるのか調べていますが、彼女の研究仲間は妙なことを言い出します ― 「これは宇宙人が造り出した巨大構造では？」このような突拍子もないアイデアには、とてもしっかりした証拠が必要です。ボヤジアンは、科学者が未知のものに直面したときに、これを探求し、仮説を検証する手法についてお話しします。

10億年以上前、彼方の銀河にある２つのブラックホールが逃れようのない螺旋運動に捉えられ、互いに引き寄せ合って衝突しました。理論物理学者アラン・アダムスは言います。「そのエネルギーのすべてが時空自体に取り込まれ、宇宙を重力の波で振るわせることになりました」。25年ほど前、科学者のグループがそのような重力波を見つけようとLIGO (ライゴ) と呼ばれる巨大なレーザー検出器を構築しましたが、予想されていた波はこれまで観測されませんでした。この圧倒されるような講演でアダムスが、物理学史上最も画期的な発見に繋がる想像もつかないほど微かな変化を、2015年9月にLIGOが捉えたとき何が起きていたのか解説してくれます。

天文学者であるアオマワ・シールズは、遥かかなたにある系外惑星の大気を調べることで、宇宙に住む生命の手がかりを探しています。天体の探求を行っていない時間には、古典的な訓練を受けた俳優（そしてTEDフェロー）である彼女は、演劇、著作や視覚的な芸術によって、若い女性達を科学の世界に興味を持ってもらおうとしています。「いつの日か、彼女たちが様々な背景をもった天文学者の仲間に加わり、その背景を活かして、ついには私達だけが宇宙における唯一の存在でないことを見出してくれるでしょう」と彼女は言います。

なぜ物は存在しているのでしょう？宇宙に面白いものがこうもたくさんあるのはどうしてなのでしょう？CERNの大型ハドロン衝突型加速器を使って研究する素粒子物理学者であるハリー・クリフのメッセージは、そのような疑問への答えを求める人たちにとって悪い知らせかもしれません。地上最大の装置と科学者達の最善の努力にもかかわらず、自然の持つ奇妙な性質を説明しきることは出来ないかもしれないのです。これは物理学の終焉を意味するのでしょうか？宇宙が秘める構造の研究状況を伝えるこの刺激的な講演に耳を傾けましょう。

恒星天文学者でTEDシニア・フェローのルシアン･ウォーコウィッチは、NASAのケプラー計画に携わっていて、生命を保持できる場所を宇宙に探しています。だから、火星については注意して考えるようにという彼女の言葉には耳を傾けるべきでしょう。この短い講演で彼女が主張しているのは、地球を駄目にしたときに移り住む場所として火星を見るのはやめて、惑星間探査と地球保護を共通の目的の２つの面として捉えるようにということです。彼女の言うように、地球のような惑星を探せば探すほど、地球の有り難みが分かるようになるのですから。

いつ、どうやって宇宙は誕生したのでしょうか？天文学者の国際的グループは、大型で新たな望遠鏡を使い、可能な限り遠い過去を見ることでその疑問に答えようとしています。ウェンディ・フリードマンは、南アメリカに建設中の巨大マゼラン望遠鏡プロジェクトを先導しています。彼女はリオデジャネイロのTEDグローバルにおいて、巨大マゼラン望遠鏡によって可能になるであろう、宇宙に関する発見の壮大な展望を語ります。

どの夜空に輝く星にも、少なくとも１つの惑星が回っています。この太陽系外の惑星について、どのような知識があり、さらに学ぶには何が必要なのでしょう？天文家のサラ・シーガーが、興味深い幾つかの系外惑星と、情報収集に使われる新しい技術を紹介します。この技術で生命体の住む系外惑星も見つけられるかもしれません。

ジャダイア・アイスラーは、子供の頃、夜空に魅了され、そして今、非常に活動的な超巨大ブラックホールを研究する天体物理学者です。このトークで、アイスラーは、私達を地球から何兆キロ遥か彼方へといざない、地球に向かって強力な粒子のジェットストリームを放っている、太陽の10億倍から100億倍までもの質量を持った超巨大天体を私達に紹介します。

他の惑星の生命と言えば、小さな緑の宇宙人を想像しがちですが、実際には微生物である可能性が高いでしょう。惑星科学者のナタリー・キャブロールが、私たちに教えてくれるのは、火星の微生物探査の内幕です。この探査は意外にも、アンデス山脈の隔絶した地にある湖で行われています。空気は薄く、大地は紫外線に晒されるこの極限環境が、35億年前の火星に似ているためです。この環境に、どうやって微生物が適応しているかを理解すれば、火星のどこを探査すれば良いかが、わかるかもしれません。そして、微生物が進化を遂げて、文明が成立する一方で、死に絶えてしまう場合がある理由を知る手がかりを与えてくれるでしょう。

ロゼッタ計画の責任者フレッド・ヤンセンは、67P、別名チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星に、2014年見事に探査機を着陸させました。驚嘆と笑いに満ちたヤンセン氏の話のなかで、彼は、着陸機「フィラエ」を地球から５億km離れた彗星に下ろすために行った複雑な計算について触れています。また、そこに至るまでに撮影された、見事な写真も披露しています。

「我々は、宇宙空間に住み始めます」と、NASAの乗組員の司令官であるアンジェロ・フェルマーレンは言います。「50年かかるかもしれないし、500年かもしれないが、いつかその時は来る」と。TEDのシニア・フェローが、宇宙の彼方で、人類が生活していくことに備えた彼の仕事を紹介する魅力的なトークです。さらには、彼が世界中の人々に投げかけている、地球外で人類が住む家を設計する、興味深いアートプロジェクトを紹介します。

衛星画像は、ほぼすべての街角の詳細な画像をネットで容易に利用可能にし、私たちの地球についての知識に革命をもたらしました。そして、Planet Labsのウィル・マーシャルは、小型化すれば、更に優れた画像を、より速く手に入れられると言います。10x10x30センチメートル程の小さな衛星なら一群で打ち上げられるので、地球全体の高解像度な衛星画像を毎日更新できるのです。

巨大データはどこにでもあります。空でさえもです。そんな情報を盛りだくさんに、天文学者のアンドリュー・コノリーが、空の絶え間なく変わる様相を記録した、宇宙に関する巨大データをどのように収集したのかを説明します。宇宙の大量の画像を、科学者はどのように捉えるのでしょうか？巨大望遠鏡がその糸口となります。

天文学者によると、この銀河系内にある全ての恒星には必ず一つ惑星が存在し、その内５分の１の惑星に生命が存在するといいます。しかし、まだ我々はそれを直接見ることができません。ジェレミー・カスディンらのチームは、突拍子もないデザインと技術でこれに挑もうとしています。花びら型の「スターシェード」を使うことによって、５万km離れた所から、望遠鏡で惑星の写真を撮ることができるのです。彼曰く、これは「科学研究として実現できる最もすごいこと」なのです。

2014年3月17日、物理学者のグループが身震いのするような発見を発表しました。ビッグバンにつながる宇宙のインフレーション理論を証明する「動かぬ」証拠となるデータを得たのです。物理学者ではない私たちにとって、それは何を意味するのでしょうか。TEDの依頼で、急遽、アラン・アダムズがこの結果について簡単な説明をします。イラストはxkcdのランダル・モンローです。

面白く、ワクワクするトークで、インテル・サイエンスフェアの入賞者、17歳のヘンリー・リンは、遥か彼方の銀河団に目を向けます。宇宙最大の天体の性質を研究することにより、私たちの世界と銀河について、多く学べると語ります。

衛星画像は我々にとって身近なものですが、それらの多くが実は古いデータです。というのも人工衛星は大きくて高価なので、それ程たくさん存在しないからです。ダン・バーケンストックは新たな解決策を提案します。それはリアルタイムで地上を撮影可能な新型の小型人工衛星です。

ヒッグス粒子発見の一番の驚きは、何でしょう。それは、別に驚く事でもなかったと言う事です。ジャン・ジュディチェ氏が理論物理学での問題を通し、私達に話しかけます。もし、ヒッグス場が超高密度の状態で存在するなら、全ての原子で成る物質は崩壊する事になるかもしれません。機知とその魅力で、ジュディチェ氏は、ゾッとする宇宙の運命の予測と、またそれは私達が心配する事でもない理由を語ります。（TEDxCERNにて収録）

手の届かない高額な宇宙探査機を買わずに太陽系を探検したいと思いませんか？ジョン・ニューエンが、NASAジェット推進研究所より「Eyes on the Solar System(太陽系観察)」を披露します。この無料のソフトウェアを使えば、惑星から衛星、小惑星、更に太陽の周りをリアルタイムで飛行している宇宙船まで全て無料で楽しむことができます。(撮影場所: TEDxSanDiego)

我々の住む宇宙の他にも宇宙は存在するのでしょうか？映像を交えたスリルのある話し方で、ブライアン･グリーンが 物理学上の未知の問題（何がビッグバンを起こしたかを始めとする数々の問題）を考えることが 多元宇宙の可能性につながることを示唆します。

直径10キロの大きさで、瞬く間に文明を終わらせるものとは何か？それは小惑星であり、宇宙に多く存在しているのです。小惑星が破壊する過程とそれを食い止めるために我々がすべき事を、ユーモアと優れた視覚効果を交えたトークで、フィル・プレート氏がTEDボルダーの観客達を魅了します。

他の恒星の周りにある惑星、しかも居住可能な惑星をどうやって見つけるのか？惑星が恒星の前を通過するとき恒星の光がわずかに弱まる現象を探すことによって、TEDフェローのルシアン・ウォーコウィッチが携わるケプラー計画では1,200あまりの新たな惑星系の候補が見つけられています。今までになかった手法で、生命が存在し得る環境を持つ惑星さえ見つけることができるかもしれません。

テクノロジスト・アーティストのオナー・ハージャーは、星、惑星、パルサーの奇妙ですばらしい音を聴きます。彼女は古代の惑星から発せられるラジオ周波を使って音に変えます。ビッグバンで残った宇宙波の音を使った「世界で最も古い曲」などです。

宇宙学者のショーン・キャロルがTEDxCaltechにおいて、時間と宇宙の本質を愉快にかつ刺激的に紹介し、一見簡単そうにも見える問題「なぜ時間が存在するのか？」に挑みます。その可能な答えは、宇宙の本質および宇宙における私たちの立場に関する驚くべき見解を示唆します。

地球のあらゆる場所で、巨大な望遠鏡や探知機が、宇宙の働きの手がかりを捕らえようと観測を続けています。INKカンファレンスで、サイエンス・ライターのアニル・アナンサスワーミーが、地球上で最も隔絶されひっそりとした場所にある驚きの観測施設についての話をします。

素晴しいイラストを使って、ビッグバンからインターネットまでの完全な宇宙の歴史を、デビッド・クリスチャンが18分間で見事に解説します。これが「ビッグ・ヒストリー」です。複雑性や生命そして人間性について広い視野からの啓発的な見解であり、宇宙の時間軸からすれば我々の存在は一瞬に過ぎないことに気付かされます。

私たちは、宇宙が静かなものだと考えがちです。しかし物理学者のジャナは、宇宙にはサウンドトラックがあると言います。それは(ブラックホールが空間をドラムのように叩くように)宇宙で起きる劇的なイベントの記録による協奏曲で、私たちの意識を広げてくれる音の体験です。

地球（内）外の生命の起源とそれが存在するのかという何世紀も前からの疑問をいつか解く手がかりになるかもしれない地球型惑星を、天文学者のディミター・サセロフは同僚らと共に探している。彼らはすでにどれくらいの地球型惑星を発見したのか？数百個である。

過去12年間、カーター・エマートは科学者、芸術家やプログラマーと共に宇宙の完全な三次元視覚化の構築に取り組んできました。この驚くべき旅をデモすると共に、どのようにしてこれが世界中の施設に共有されているかを説明します。

経済が厳しくなると、まず予算が削られるのは、宇宙探査や大型ハドロン衝突型加速器のような科学調査計画につぎ込まれる費用です。我々人間の存在を心から理解したり、技術革新を駆り立てる要因となることから、知的好奇心から生まれる科学は投じた費用にふさわしい価値があると、ブライアン・コックスが説明します。

TEDxNASAで、惑星科学者のジョエル・レヴィーンが火星についての興味深く、謎めいた新しい発見を紹介します。氷で満ちたクレーター、古代の海の痕跡、そして過去のどこかで生命が存在したことについての説得力のある手掛かり。レヴィーンは再び火星を探査してより多くのことを見つけ出すべきだと言います。

ケック望遠校の最新データを元に、アンドレア・ゲッズは、宇宙最大の謎であるブラックホールの理解を、最高水準の補償光学がいかに助けているかを示します。彼女は、天の川銀河の中心に超大質量ブラックホールが存在する証拠について話します。

ガリク・イスラエリアンは分光学者で、天体が放射するスペクトルを研究し、その天体の組成と振舞いを明らかにします。講演はこの学問を見る事のできるまれな機会で、その研究から、生命の存在できそうな惑星の発見も近づいているようです。

カッシーニ探査機が土星の衛星の一つ、エンケラドスを通過した際にもたらされた驚くべき新発見について、カロリン・ポロコ氏が語る。衛星にある氷の間欠泉から採集されたサンプルは、地下にある海が生命を抱いている可能性があることを示している。

SETI研究所のジル・ターターは、宇宙の知的生命体探索を促進し広めることを願っています。多数の電波望遠鏡を結び、地球外知的存在のエビデンスとなり得るパターンに彼女とそのチームは耳を傾けています。

スティーヴン・ホーキング博士が、宇宙に関する大きな疑問を問いかけます。宇宙はいかにして始まったのか？生命は？我々は孤独な存在なのか？ - 我々はこれらに対する答えをいかにして探ってゆくことができるのか、ということについても考えを述べます。