宇宙総合学研究ユニット
NEWS 2022 年 4 ⽉号
新たに着任した⼈⽂社会委託費リサーチアシスタント(RA)の紹介
⾼⼝和也
私はこの春から京都⼤学⼤学院⽂学研究科の博⼠後期課程に編⼊いたしました。専修は倫理学で主にAIやテクノロジーに関わる倫理問題を主軸に研究する予定です。修⼠課程では実践的な倫理問題を扱う学問分野である応⽤倫理学（その中でも⽣命倫理学）を中⼼に研究しておりました。
この度、本ユニットのアシスタントとして宇宙倫理学に携われることができ、とてもうれしく思います。私の好きな映画で「ガタカ」というSF映画があります。この映画の興味深い点は、個⼈の将来の健康状態や能⼒がDNAの情報を通して全て数値化され、その優劣が職業の選択に⼤きな影響を持つ様な近未来の世界が舞台となっている所です。主⼈公の男性は宇宙⾶⾏⼠になりたいという夢を持っていますが、⾃⾝のDNAの数値が悪いため、優秀なDNAを持つ⼈間に成りすまして宇宙⾶⾏⼠をめざす、といったストーリーです。このような⾃分のDNAの運命に抗う⼈間の葛藤劇が美しく描かれております。そしてこの映画は、DNAによる差別をはじめとして、誰が宇宙に⾏くべきか、宇宙に⾏く⼈間をエンハンスメントしてもよいのかといった宇宙に関わる倫理問題を考えさせられるものでした。
これらはごく⼀部の例ですが、このような宇宙開発の倫理問題を受講される皆様と講師の皆様と議論できるのを⼤変楽しみにしておりますし、このユニットが円滑に進⾏できるよう精⼀杯努めていきたいと思います。どうぞよろしくお願いいたします。

今井慶悟
今春より宇宙倫理教育のRAを務めさせていただきます、京⼤⽂学研究科博⼠後期課程（科学哲学科学史専修）の今井慶悟と申します。
私の専攻は科学哲学で、その中でも特に物理学の哲学と呼ばれる分野を修⼠課程から研究しています。学部時代は京⼤総合⼈間学部にて物理学を主専攻とし、物性理論の研究室に所属しておりました。学部⽣時代から諸科学の⽅法論や、量⼦論・相対論をはじめとする物理学の概念的基礎などといった哲学的問題に関⼼があったことから、⼤学院より⽂学研究科に⼊学して科学哲学を専攻しています。修⼠課程では量⼦-1-

⼒学的な粒⼦の識別可能性・同⼀性に関して存在論的な観点に注⽬しながら研究していました。
このようなバックグラウンドをもつ私ですが、⾃⾝の興味関⼼は必ずしも狭い領域だけに留まらず、むしろ哲学を通じて⽂理にわたるさまざまな領域の問題にアプローチすることに喜び・やりがいを感じております。
こうした点からも、このたび本ユニットのRAとして宇宙倫理学という発展途上の分野に携わる機会を得られたことをうれしく思います。さまざまな知的背景をもつ受講⽣や研究者たちが結集しながら、⼈類の宇宙進出に伴う倫理的・社会的な諸課題に取り組むための⼈材の育成を趣旨とする本プログラムの始動に際し、⼈類がいよいよ新たな時代に向かおうとしているという機運を肌で感じつつあります。実際、宇宙倫理学を機に、倫理学で扱う対象がもはや地球上の問題だけには留まらなくなることからも、⼈⽂社会科学を含む諸学問のあり⽅すら問い直されることになるかもしれません。
こうした問題意識からも、アシスタントとして講義の受講者や教員のみなさまとぜひ議論に参加するとともに、本ユニットの事業を円滑に進められるよう努⼒して参ります。⾄らぬ点もあるかとは思いますが、どうぞよろしくお願いいたします。

宇宙ユニットガイダンス開催報告
2022 年 4 ⽉ 4 ⽇に 2022 年度第１回宇宙学セミナーとして宇宙ユニットガイダンスを Zoom 上で開催いたしました。今年度もこれまで同様、宇宙学セミナーや宇宙ユニットシンポジウムを開催いたします。今年から開始されるプログラムとして、宇宙倫理学教育プログラムがあります。また、各研究会活動も継続して⾏っております。さらに詳しい情報が知りたい⽅は、ぜひ宇宙ユニット HP（http://www.usss.kyoto-u.ac.jp/）をご覧ください。また、ガイダンスの様⼦は Zoom 録画しておりますので、視聴希望される場合は、usss@kwasan.kyoto-u.ac.jp までお問合せいただければと思います。
【ガイダンスプログラム】•宇宙ユニット⻑挨拶

•宇宙学拠点紹介 (授業、セミナー、シンポジウム)•

宇宙倫理学教育プログラム紹介•

各研究会紹介Ø 宇宙医学Ø X 線天⽂学と検出器
Ø BBT 宇宙天気Ø 歴史⽂献
Ø 宇宙⽣物学-2-宇宙倫理学教育プログラム（⼈⽂社会委託費）のお知らせ2021年10⽉に発⾜した⼈⽂社会委託費プロジェクト「倫理学を基盤とした宇宙⼈材育成プログラムの開発と実践」について、定期的に、準備状況や活動内容などをお知らせしています。
1. 受講⽣の決定「宇宙倫理学教育プログラム」受講⽣募集は2022年4⽉7⽇に締め切られ、全部で70余名の応募がありました。複数の審査員で応募書類を精査し、学部コース5名、⼤学院コース5名、⼀般コースの3名の受講者を決定しました。多くの⽅に興味を持って応募していただいたことに感謝しています。しかしながら、受け⼊れ可能な数が限られていることから、多くの⽅のご要望におこたえできなかったことを⼼苦しく思っています。来年度も受講⽣を募集しますので、今回残念ながら受講が認められなかった⽅も、応募の準備が間に合わなかった⽅も、ぜひ応募してください。
2. 授業開始について
宇宙倫理学教育プログラムに関連した講義が次々と開講されています。基幹講義である「宇宙倫理学⼊⾨」（京⼤⽂学部提供科⽬）は4⽉11⽇から始まり、50名ほどの出席があります。「宇宙倫理学ゼミ」（宇宙ユニット提供科⽬）は来週4⽉25⽇から開始する予定です。

今後の宇宙学セミナー・関連イベントなど
⽇時
5 ⽉ 26 ⽇または 27 ⽇ ⼣刻（確定し次第、ウェブ等でお知らせします）

内容

開催⽅法

第 2 回 宇宙学セミナー
講師︓上ノ町 ⽔紀 ⽒
（宇宙ユニット特定助教、2022 年 5 ⽉から）未定

題名︓核医学イメージング研究と宇宙観測への展開※宇宙学セミナーの詳細は随時 Web ページ（http://www.usss.kyoto-u.ac.jp/seminar/）で公開いたします。

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第 15 回宇宙ユニットシンポジウムポスター紹介
今⽉号の研究紹介では、第 15 回宇宙ユニットシンポジウムで出展されたポスターの中から 3 つ紹介します。「京野菜の桂うりを⽤いた宇宙スイーツの開発」、「電波望遠鏡の指向性における精度検証」、「光のドップラー効果を通してみえるブラックホール」です、お楽しみください。

宇宙ユニット⻑賞受賞ポスター
京野菜の桂うりを⽤いた宇宙スイーツの開発
井上 七菜⼦

上⽥ 優花

岡部 奈⽉

佐⽵ 彩奈

（京都府⽴桂⾼等学校）
背景
宇宙への関⼼が⾼まっている中、私達に⾝近で⽋かすことのできない「⾷」と宇宙との関係について興味をもち、宇宙⾷を⾃分たちで作れないだろうかと思い、その開発を⽬指した。また、地域の活性化もできればと思い、現在⽣産農家が⼀⼾しか残っておらず、その種⼦を⼀部譲っていただいて本校の農場で栽培している京野菜の桂うりを使⽤した。
桂うりは糖分をほとんど含まないが、成熟するとメロンの芳⾹を放つことが知られている。この特徴を利⽤して、カロリーゼロの⼈⼯⽢味料のパルスイートを使⽤し、糖尿病患者でも気兼ねなく⾷べられる糖質オフの疑似乾燥メロンを開発し、これを改良して宇宙スイーツにしようと考えた。
疑似乾燥メロン作成実験
グルコースを⽤いて疑似乾燥メロンが作成可能であることを確認したのち、グルコースの代わりに⼈⼯⽢味料のパルスイートを加えて、疑似乾燥メロンを作成しようと考えた。3 cm にカットした桂うりに質量⽐ 5％・10％・15％のパルスイートを加え、50℃・12 時間で恒温乾燥を⾏い、班員で⾷味調査を⾏った。その結果、質量⽐ 5％のパルスイートを加えたものが最もメロンに近い⾵味であった。

フォークで穴を開けている様子

電子天秤で計量している様子-4-

フードドライヤーに入れる様子

疑似乾燥メロン vs 本物乾燥メロン
質量⽐ 5％のパルスイートを加えた桂うりを 3 cm ⾓にカットして乾燥したもの（以下、桂うりメロン）とオーストラリア産アンジェスメロンを 3 cm ⾓にカットして乾燥したもの（以下、本物メロン）を⽤意した。乾燥状態を合わせるため、両者の乾燥条件は異なる。10 ⼈の⽣徒と 11 ⼈の先⽣に⽬隠しをして桂うりメロンと本物メロンを⾷べ⽐べてもらい、どちらが本物メロンかを答えてもらった。その際に答え合わせはしていない。
その結果、全体の 29％が桂うりメロンを本物メロンだと答えた。桂うりメロンを本物メロンと感じた⼈の感想の中には、「味がメロンだった」、「硬い感じがメロンぽかった」などがあった。本物メロンを選んだ⼈の感想の中には、「⾃然な⽢みがした」、「⾷感がメロンだった」などがあった。
考察・今後の展望
実験結果より、桂うりメロンは、本物メロンに⽐べると、やや⾵味が劣ると考えられる。しかし、約４⼈に１⼈が桂うりメロンを本物メロンだと答えたことから、現時点でも桂うりメロンを疑似「乾燥メロン」として扱うことができると考える。今回は恒温乾燥機で乾燥させたが、JAXA の規定に則って凍結乾燥機を⽤いても同様の⼈⼯⽢味料の質量⽐で問題ないか、また、宇宙空間では味覚が地上とは異なるため、それを加味して⼈⼯⽢味料の質量⽐をどの程度変更すべきか考える必要がある。
今後は JAXA の規定に則り、凍結乾燥機を⽤いて宇宙スイーツ試作品を作り、JAXA に認可していただけるよう開発を進める。また、宇宙空間ならではの無重⼒空間を逆に利⽤する⼯夫も考えている。
さらに、開発した宇宙スイーツを宣伝し、桂うり農家の復興にも貢献したい。
（⽂責︓福井尭（指導教員））優秀賞受賞ポスター
電波望遠鏡の指向性における精度検証
万庭結⾐ 垂井千結 秦みのり 若城彩 佐々⽊康祐（京都市⽴堀川⾼校）
1. はじめに本研究の最初の⽬的は銀河電波の観測だったが、解析ソフトやアンテナが不完全であったので今後の研究のために観測に使⽤する⼋⽊アンテナの精度検証を試みた。観測電波の周波数と受信周波数のズレによるうなりを流星観測⽤ソフトで観測することでアンテナの指向性や観測可能な電波強度を検証した。

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図1

アンプを介した電波観測の流れ

2. 実験⽅法
⼋⽊アンテナを、地⾯を反射器として北北東⽅向に設置した。アンテナが受信する電波の周波数を⾶⾏機に反射する福井県からの電波より低い周波数に設定し、約 20 分間流星電波観測⽤ソフト
MROFFT で⾶⾏機エコーを観測し、観測可能範囲を予測した。そして観測結果を元にアンテナの指向⾓と利得を求めた。次に、無線受信で検証したがノイズとして扱われ観測できなかった。今後の研究において、無線より弱い銀河電波もノイズとして処理される恐れがあるためアンプを作成した。

図2

今回使用した 3 素子八木アンテナ

3. 結果
⾶⾏機エコーが、6 回 800Hz のうなりとして 15〜35 秒程観測された｡また、それらは主に東側や北側からの電波である。また指向⾓が約 1.34(sr)、利得が 10(dB)であった。

図3

飛行機エコー

4. 考察
⾶⾏機エコーが右下がりなのは⾶⾏機が観測点に向かい近づき遠ざかる際のドップラー効果が原因と考えられる。そして観測結果の 800Hz 帯に⽐較的強度の⼩さいエコーの帯が確認されるがこれはスポ-6-

ラディック E 層という電離層に福井県からの電波が反射されているとためだと考えられる。また使⽤アンテナの利得とテレビ⽤アンテナの利得に⼤きな差はなく、アンテナの性能として⼤きな⽋陥はないと考えられる。
5. 結論
指向性の精度は、向上の余地はあるが今後の研究において⼤きな問題はない。また銀河だけでなく電離層の詳細について探ることができる可能性がある。
6. 展望
本研究でアンテナとしての性能に⼤きな⽋陥はなかったため、今回作成したアンプを⽤いて実際に銀河電波観測を試みる。

優秀賞受賞ポスター
光のドップラー効果を通してみえるブラックホール
⻄⼭真央 福元望⽉ 下橋以紗也 松井志織
（京都市⽴堀川⾼校天⽂班）
抄録
⾒る⾓度の違いによって、あるブラックホールの像の⾒え⽅は、どのように変化するのかについて Excel を⽤いたシミュレーションで求める。
⽬的
近年、ブラックホールの写真撮影に成功したというニュースが話題になった。そこで、多くのブラックホールの周囲にある降着円盤が出す光が地球ではどのように観測されるかを知ることでより詳しいブラックホールの状態を研究できるようになると考え、降着円盤が出す光の波⻑について調べることにした。
⽅法
降着円盤のガスの回転速度𝑣はケプラー回転しているものとして𝑣 = √(𝐺𝑀/𝑅)と表す。
このとき、降着円盤には⼗分な量のガスがあり、全体から⼀様に10^(−10) 𝑚の波⻑の x 線が放出されているものとした。そして、特殊相対性理論から、光のドップラー効果の式（式 1）に降着円盤の各点の速度と速度ベクトルの地球に対する⾓度を代⼊して、降着円盤の各点での光の波⻑を求めた。
𝟏𝒗 𝟐 𝟐
2𝟏 − 4 𝒄 7 8𝒇 = 𝒇′𝒗
𝟏 − 𝒄 𝒄𝒐𝒔𝜽-7-（１）

結果
地球とブラックホールのなす⾓𝜃について、𝜃 = 0のとき、同⼼円状に波⻑がみえた。𝜃 = 60のとき、図は左右対称になった。

考察
ブラックホールに近いほど重⼒の差が⼤きくなるので波⻑も⼤きく変化する。また、真上から⾒ると地球から⾒た速度が同じなので同⼼円状に⾒える。結果の画像において、上下で⾊の変化がそれほど⾒られなかったのは、速度が光速に対して⼩さかったからである。
結論
ブラックホールに近いほど重⼒の差が⼤きくなるので波⻑は⼤きく変化した。真上から⾒ると同⼼円状に⾒えた。
参考⽂献「特殊相対性理論における光のドップラー効果」<2006_Bthesis_emoto.pdf (oit.ac.jp)>「光速」https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E9%80%9F------------------------------------------------------------------------------------------宇宙ユニットの活動やイベントについては、下記サイトをご覧ください。また、宇宙ユニットや本 NEWSに関する皆さんのご意⾒等も気軽に下記メールアドレスまでお送りください。

京都⼤学 宇宙総合学研究ユニット
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編集⼈︓名越俊平(宇宙ユニット RA)
Tel＆Fax: 075-753-9665 Email: usss@kwasan.kyoto-u.ac.jp-8-