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本と、その他諸々のこと。理系的なこと。

映画速報 「シン・ゴジラ」

クソ良かった。びっくりした。
既に方々で映画オタクたちが絶賛の評を書いてますが、まさに今年の映画談義の焦点になる映画ですね。未見の人は映画館に急げ。
ゴジラ映画なんて今まで死ぬほど作られてきて、いくら庵野が特撮オタクでやりたいからって、今更語るべき事ってあるの?と思ってたが。さすが庵野だったな。やってくれたな。

以下ネタバレ含む。絶対に予備知識なしで見た方が面白い映画なので、未見で見る気のある人は、ホント気を付けて。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ゴジラが街を壊すって描写は、歴代の映画が死ぬほどやってきたけど、こんなに真剣に街が壊れることを恐ろしく表現したのは、初代ゴジラ以来じゃあるまいか。初代は空爆の破壊を模していた。今回は津波だ。街が壊れるのは恐ろしい、その恐怖を間近に体験した世代でなければ、これは作れず、感じ取れもしない。今の日本だからこそ構築できたゴジラだ。2年前にアメ公の作ったゴジラ、あれにはこんな真剣味はひとつとしてなかった。

・映像面でも、素直にかっこいい。アメ公ゴジラ、話としてはしょうもない映画だけど、あれ見た時、映像面では結構参ったんだよ。これに引き換え国産ゴジラの安っぽいこと…って。でも違った。国産でもやればここまでできた。それ自体、凄く誇らしい。

・破壊描写は見事だよ。最高だよ。河を遡上すれば津波が起こる。陸を歩けば家が崩れる。それだけで、もうやめてくれってくらいの被害を感じる。でもゴジラって火吹くよなぁ…あーあーあー吹きやがった。それも最悪な吹き方しやがった。壊れすぎ壊れすぎあーあーあーあーあー!!!

・これは役所ががんばる映画。お役所仕事と言えばダメ仕事の代名詞だが、それがそうなるには案外と合理的な理由があって、お役所仕事で日本はいい感じに運営されているのだ。石原さとみの「それは大統領が決めること。あなたの国では誰が決めるの?」はテーマの根幹を突く質問だ。最初、総理はみんなに流されてて自分の意見がないダメリーダーみたいに見えたが、悪いばかりでもない。みんなで決めて、責任は総理が取る。それが日本式だ。最初は決定を促されてビビってた総理だが、徐々に堂々と責任を取れる人になってゆく。首脳陣が全滅した後も進化は止まらない。海外政府は驚く。進化するゴジラは、改善される政府組織との対比でもある。

石原さとみはイーオンに通っといて良かったね!

・無人在来線爆弾、クソ笑った。通常兵器が一通り効かなかった後、大詰めに来てトンデモ兵器炸裂。

・最後のポンプ車、福島原発の冷却作戦を模してるんですってね。あとで知りました。なるほど、そりゃポンプ車で決めにゃいかんわ。

 

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暦の数学、60進法の魔法

1日は24時間。1時間は60分。1分は60秒。暦や時間に使われる単位は10進法じゃないので、区切りが少し変。でも、これで良かったのです。10進法なんかより、24や60の方がずっと便利な数字なのだから。

数の便利さとはつまり、割りやすいこと。言い換えれば、約数が多いと言うこと。特に小さい数(1~6あたりまで)の約数が多いこと。1~60の数の約数をまとめて図にしてみた。

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まずわかることは、10進法はクソだってことだ。哺乳類の指は片手で5本、両手で10本だから、5と10が幅を利かせてるんだが、なにせ5は素数だ。10にはそのまま5と2しか約数がない、3でも4でも割り切れないクソ数字だ。
反対に優秀なのが12。2・3・4・6が約数にあって超便利。哺乳類の好きな5だけが唯一足りてないケド。優秀過ぎて改めてダースって単位が作られたほどだ。
例えば団子をお土産に持っていくとき、12個入りを買えば大抵平等に分配できる。5人でさえなければ。10個入なんてまず喧嘩になるので最悪だ。
とは言え12の約数に5が抜けてるのはやっぱり気になるので、5も約数に加えた1~6を完全制覇する最小の数字が、60だ。日常生活で出会いそうな数字を全部従えている60はミラクル便利だけど、単位としては大きすぎて不都合がなくもない。
ので次点で優秀なのを探すと、30あたりがイイ。4じゃ割れないけど5で割れる。
24もステキ。5はダメでも8で割れる。

さて、そろそろ暦に話を戻そう。
・地球が太陽を1周する1年は365日。およそ360日と丸めれば、360=12×30の便利数字カップリングだ。ちなみにこの間に天球の星座が一周するので、円を360分割する概念が生まれる。

・月が地球を1周するのは29.5日でおよそ30日。先の1年≒12×30日と符合するので実に都合がよくて、月が12回満ち欠けしたらおよそ1年になる。1年を12か月と分けるのはそういうことで、これが太陰暦の起源。

・昔、エジプトでは12進法だった。そして日時計で時間を計っていたので、日の出ている時間を12分割で考えた。後に夜も12分割するようになって、足して1日=24時間。1日の日の出ている時間は季節ごと変わるので、昔は1時間の長さは一定ではなかったのだ。

シュメール人は60進法を採用していた。前述のとおり、60はマジックナンバー。1時間をシュメール人に倣って60分割したのが1分。さらに60分割したのが1秒。
1時間を60分とした便利さは、誰しも経験あるはず。30分、20分、15分、10分、どれも区切りが良い。あんまり使わないだろうけど12分もいい。60のマジック。

・以上まとめると、
 1年=365日≒360日
 月の満ち欠け29.5日≒30日
 1年≒360日=30日×12か月
 1日=24時間=24×60分=24×60×60秒
便利な数ばっかり使われてて見事なもんでしょ。

・ちなみに1週間が7日なのはクソだ。7は素数でクソ不便だし、かの便利な60ですら割り切れない。1週間が6日だったら、色んな計算がシンプルになっていたはずだ。聖書を書いたやつに数学センスが無かったせいだ。

ドレミの物理

 

ドレミと周波数のまとめ。これも正月の理系ギークの会話で出たので。

音は空気の振動であって、周波数で分類できる。周波数が小さければ低い音、高ければ高い音。周波数が簡単な整数比になる音を重ねると、きれいだと感じられる。和音の良し悪しは物理だ。

音階とは周波数1:2(1オクターブ)の音の間を、等比数列で12分割したもの。この12音のうち、良い和音になりやすい音を抽出したのがドレミファソラシの7音だ。とあるドの周波数を1として、各音の周波数比率をまとめたらこうなる。

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周波数の最も単純な比率は1:2、1オクターブってやつ。3和音なら当然1:2:3で、ドドソ。次点で2:3:4のドソド。ドドソの波形をグラフにしたらこんな感じ。

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青いドの周期1回ごとに全部の波数が揃ってますでしょ、おわかり?

オクターブ差を使わない3和音なら3:4:5、これはドミソ・レソシ・ファラドの3つで、登場するのは丁度ドレミファソラシの7音となり、これがベース音の由来。ピアノではこれらが白鍵、使いにくい残りが黒鍵に配置されている。黒鍵配置が中途半端なのは理系センスを逆撫でするが、これならば溜飲を下げよう。グラフにしたらこんな感じ。

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正確には横軸が4まで行けば、3つの位相が0に揃う(平均律で描いたのでチョイずれてる)。完全調和音たるドとソは、横軸2でぴったり合ってますでしょ、おわかり?

ピタゴラス先生に忠実に整数比にこだわるのが純正律純正律は理想だけど、音毎の比率が一定じゃないので転調するとグズグズになる。そこで対策として半音ごとの比率を一定で近似したのが平均律というやつで、周波数が2の1/12乗づつの等比数列になる。

最初の表で分数比にカッコがついてるド#・ファ#・ラ#は、丁度の分数にならない鬼門で、調和しにくい。特に半音6コ差はサイテーな不協和音となり、その比率は平均律でなんと√2、無理数である。こんな和音を使うとピタゴラス先生に海に捨てられる。

なお、こんな勉強をしてもピアノが弾けるようにはならない。

ブランコの物理

正月に旧友と会った。近場の公園を懐かしみつつふらふらとしたのだが、ブランコがなぜ加速できるのか?という問題で盛り上がった。現場には理系院卒が3人いながらも統一見解がなく、意外にも理解できてる人は相当少ないのではと思い至ったので、自分なりにまとめたものを記しておくことにした。

図は手書き乱筆にて失礼。骨子は、回転軸方向への重心の移動だ。図中のAをスタートとして、B→Cで重心を上げる、E→Aで重心を下げるのがブランコの神髄。

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まずはエネルギー的に考えるのが簡単。
(A)→(B)で位置エネルギーが運動エネルギーに変換される。位置エネルギーを使い果たした(B)で重心高くして位置エネルギーを加えたら(C)、次の最高点(D)では前(A)より大きな位置エネルギーを得る、つまり高い所まで振れるのだ。

エネルギー抜きで理解するならば。
まずは立ち漕ぎを例にとると、(A)は後ろ向き再高点でしゃがんだ状態だ。速さが最大となる最下点で立つと(B→C)、重心が回転中心に近くなる。このとき、重心の速さvは一定なので結果的に角速度ωが増える。これはスピン中のアイススケーターが手足を縮めて回転数を増やすのと同じ現象だ。
この後、運動が一瞬止まる点(E)でもう一度しゃがめば、エネルギー損失なく重心を回転中心から遠ざけることになるので、上記の動作を繰り返すことができ、角速度ωを増やし続けられる。

座り漕ぎでも同じことだ。子供たちの多くは体や足を前に振り出す動作で加速してる気分になってるが、このニュアンスで想起される前方向への動作は、反作用でキャンセルされてるので無意味だ。体と足を前に振る動作で、重心が上がることが大事だったのだ。僕が子供の頃は、座り漕ぎで加速する感触が全然わからなかったんだけど、この考察をして以来、座り漕ぎが得意になった。

なお、前方の最高点(D)でも重心を落とせば一往復で二度加速できるが、大人がこれをやると加速しすぎてえらいことになる。試すなら自己責任にて。

読書録20: 「生命 最初の30億年」 アンドルー・H・ノール

先日のカンブリア紀関連本の読み足し。

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今回読んだのがこちら。
「生命 最初の30億年」アンドルー・H・ノール著

生命 最初の30億年―地球に刻まれた進化の足跡

生命 最初の30億年―地球に刻まれた進化の足跡

 

地球ができてから今まで45億年、最初の生命の痕跡らしきものが見つかるのが35億年前、そして動物の化石が見つかるカンブリア紀が5.4億年前。この約30億年に渡る単細胞生物の時代を、フィールドワークの苦労も混ぜつつ概説する内容。進化の話と言えばカンブリア以降が主流のところ、その前に焦点を当ててるのは結構、貴重。

生物と言えばせいぜいイヌネコ、広く見ても昆虫がせいぜいの一般人にとって、「動物」と「植物」を並列の概念と理解するだけでも結構思い切ってるんだけど、実は「動物」「植物」とは別枠の生物もいっぱいいる。「菌類」「繊毛虫類」「粘菌類」とかがそうで、しかもここまで全部まとめて「真核生物」って概念で括れて、更にその真核生物と並列な概念として「原核生物」「古細菌」なんてのがいる。「動物」が生物全体のほんの一部に過ぎないって、結構ショッキングよね。こういうショックこそ科学の醍醐味ですよ。この本を読んで生物の黎明期を追えば、ド素人の生物の概念が塗り替えられること間違いなし。

終盤にはカンブリア爆発の謎解きにもページを割いてくれます。それもかなり饒舌に。たくさんの仮説と著者の意見をきっちり説明してくれるので、これを目当てに読んでもいいくらい。こないだのカンブリア紀勉強本紹介のエントリーに入れるべきだったな。

ややネタバレだけど、備忘録的に、紹介されてるカンブリア爆発関連の仮説をリストにしておく。

1.有性生殖の誕生で、遺伝子の変化が加速した。
 →有力そうだけど、無性生殖でも遺伝子の交換は結構起こってるので、決め手になるかは疑問。

2.刺胞生物門の誕生。その前にいるのはせいぜい海綿動物門で、多細胞のまともな捕食者はいなかった。積極的に捕食する生物の誕生が、淘汰圧を高めた。
 →「眼の誕生」と似てるけど、視覚の前にも淘汰圧が大きくなる段階がもう一つあった、って感じですね。こう考えると、あの本の結論はやや視野が狭いか。

3.そもそも爆発と言うほどのことは起こってない。条件がそろえば、生命の進化スピードは数千万年あればカンブリアンモンスターを生み出しうる。
 →そうかもしれない。ただ30億年起こらなかったことがここで起こったわけで、それまで足りてなかった条件とは何なのか?それが問題だ。

4.カンブリア紀に起こったのは無機質の骨格の獲得。それ以前もちゃんと進化してたけど、化石になりにくかっただけ。
 →そんなことはない。カンブリア紀には生痕化石も増大してて、形だけでなく行動様式も爆発的に多様化している。

5.エディアカラ生物群が大量絶滅して、天敵のいない生態系が一時的に発生した。その隙を突いて、生き延びた左右対称生物たちが一気に多様化した。丁度、恐竜の絶滅後に急速に多様化した哺乳類のように。
 →著者さんお気に入りの仮説。ただし、エディアカラ生物群が大量絶滅したきっかけは不明。個人的には、エディアカラ生物群が減ったのは、ただカンブリア紀チームに生存競争で負けただけじゃねーの?って気もする。

6.最初は酸素濃度が薄くて、生物が巨大化できなかった。必要な濃度に達したのが6億年前くらいだった。
 →有力。ただしこれは、カンブリアじゃなくてエディアカラの契機ですね。

 

色々考えるなぁ。面白い!地球システムにまで及んでるあたり、一昔前とは議論のステージがあがってるなぁって感じ。専門用語が説明少な目に連発したり、図の入れ方がちょっと不親切だったりするので、元々興味ある人向けの本ではありますかねぇ。

 

 

虫の写真、2015夏 ②

今アクセスできる範囲の情報では、種の特定は無理だと悟る。属まで突き止めれば良しとする!

 

ツチバチ科ハラナガツチバチ属。けっこうでかいからメスだろう。

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ドロバチ科チビドロバチ属。1cm前後のハチは撮るのがひとしおタイヘンだ。

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アナバチ科(=ジガバチ科)ツチスガリ属。フシダカバチ科とされることも。
当初は上のチビドロバチの類縁だと思って調べて、たどり着けず悩んだ。アナバチ科にはドロバチモドキ科ってのもあって、ドロバチに似てる思ったのはあながち間違いじゃなかったのかぁと思ったり。

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ハキリバチ科ハキリバチ属。バラハキリバチであってるかなぁ?

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スズメバチ科ドロバチ亜科トックリバチ属。よく来てるけど、花に停まってくれないので、ボクの腕ではまともに撮れない。

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以下飛翔シーン撮影の練習。
クロアナバチ(既出)の飛び立つ瞬間

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オオモンツチバチ。ピントが甘い!

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ジガバチ。ピントは合った。

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読書録19:カンブリア紀関連の4冊

先の記事に関連して、そもそもなぜカンブリア紀の生物に執着すべきか、を知るための本をご紹介する。

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まずもって、~紀、~紀とは、地層から発掘される生命種のまとまりで分類したもので、その中で最初に位置するカンブリア紀とはつまり、生命誕生の瞬間だ(と最初は思われた)。最初の生物種の増え方が唐突で急激だったので「カンブリア爆発」と呼ばれていて、なぜこうも多様化が進んだのかは進化論に残された大きな謎だったんですな。今ではかなり研究が進んでて、謎の解明に立ち会えるかもしれないのだ。本読んでちゃんと進展を追っていかないとね!


①「ワンダフル・ライフ‐バージェス頁岩と生物進化の物語」/スティーブン・ジェイグールド著

ワンダフル・ライフ―バージェス頁岩と生物進化の物語 (ハヤカワ文庫NF)

ワンダフル・ライフ―バージェス頁岩と生物進化の物語 (ハヤカワ文庫NF)

 

 まずは定番から。ノンフィクション科学系の鉄板にも挙がる有名作です。カンブリア紀の生物の、想像を絶する肢体と、その研究課程を、読み物として面白くまとめた本。読ませるようにできてるので、人に興味を持たせるには優秀。科学啓蒙に果たしてきた貢献も大きいですが、刊行が古いので最新の見解とのズレも増えてきてるし、ちょっとオススメしない。
もう少し苦言を言うと、面白くするために誇張が多い。未確定な説を事実のように描くきらいがあって、ちょっと科学的な態度ではないなぁと。進化論の解釈も独特で、環境への適応度とか度外視で生き残るのは運が良かっただけだとか自信満々にぬかすもんで、多少知識のある人間が読むと正直イライラする。生物分類にしても見つかった種の数だけ新しい門がいるみたいな説明をしてて、それは夢のある事だけど、今となっては嘘なんだよなぁ。

 

②「カンブリア紀の怪物たち」/サイモン・コンウェイ・モリス著

カンブリア紀の怪物たち (講談社現代新書)

カンブリア紀の怪物たち (講談社現代新書)

 

 著者のサイモン・コンウィ・モリス博士は、カンブリアン・モンスター研究者の第一人者で、御自ら研究が進展してきた経緯を概説してくれる本。新書であることからお分かりのように、知らない人向けの本。
科学者らしい静かな情熱を感じさせる、でも冷静に事実だけを述べる文章で、前述のワンダフルとは対照的。この本の中でワンダフルライフにもかるーくですが言及してて、批判的な言葉を記しています。カンブリア紀関連の本を初めて読むなら、僕はこれを勧めます。
ただ、一般向けに徹してるので、生物種の紹介は代表的な所だけ。その分類をどう考えるとか、僕が期待してたところはあんまし説明なかったので、ちょっと食い足りなかったですが。


③「目の誕生―カンブリア紀大進化の謎を解く」/アンドリュー・パーカー著

眼の誕生――カンブリア紀大進化の謎を解く

眼の誕生――カンブリア紀大進化の謎を解く

 

 カンブリア爆発の謎解き本。って、タイトルで結論は全部言ってんだけどね。目が決め手だったってこと。
眼が、捕食者の獲物の探しやすさを増強する→被・捕食者は食われない努力をする(装甲の強化、土に潜る、早く逃げる、等)→それでも喰う努力をする(歯の強化、探知能力の強化、もっと早く追う、等)の繰り返し。眼が誕生したことが淘汰圧を加速し、あとは軍拡競争よろしく変化を加速した、とういう説。
シンプルな説だが、読み終わってみれば圧倒的な説得力だ。え、もうこれで決まりじゃね?反論する奴いるの?なレベル。いまだに確定ではないようですが、少なくとも、淘汰圧が強化される大きな一因だったことは間違いないでしょう。生存競争の理解が深まる、読むべき本ひとつ。

 
④「エディアカラ紀・カンブリア紀の生物」/土屋健著

 もうすぐ白亜紀までたどり着く、古代生物説明シリーズの第一弾。全ページカラーで化石の写真と復元図をキレイに載せていて、図鑑としても楽しめる。最近の出版なので、現時点での最新の研究状況が反映されてるのが良いところ。分類の仕方とか、バージェス以外の発掘状況とか。やっぱアノマロカリス節足動物のはしりって理解なんじゃーん。
なにせ図鑑に近いので、元々興味がないとちょっとつまんないかも?浮ついたところのない、科学の眼で解説してくれてるので、僕は好き。

 

(追記)
爆発の謎解きは、アンドルー・H・ノール著「生命 最初の30億年」に詳しかったりします。以下でご紹介しました。