京都精華大学 基礎講義自然科学論	  ~宇宙科学と人文社会科学・芸術表現~	担当教員：磯部洋明	  京都大学宇宙総合学研究ユニット・特定講師	  京都精華大学・非常勤講師	  	  第10回 2011年6月29日	

問題	• 今この瞬間、世界に歯ブラシは何本あるか？	今日の（メインの）話	• 宇宙人は本当にいるのか？	ＵＦＯは本当にいるか？	
ＵＦＯ＝Ｕｎｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ Ｆｌｙｉｎｇ Ｏｂｊｅｃｔ（未確認飛行物体）
		正体が「未確認」のものはある。	
宇宙人の乗り物だという信頼できる証拠は無い。	h(p://www.cojoweb.com/ufo-­‐nasa.html	ミステリーサークル	  ... 宇宙人のしわざ？	  

1990年に英国の2人組が自分たちのいたずらだったと告白	  他にも模倣犯はいただろうが、人間のしわざだと判明した辺りから激減	
  火星の人面岩...宇宙人のしわざ？ 	

1976年	  （バイキング	  1号）	  	2003年	  （マーズ	  グローバル	  サーベイヤー）	火星には生物はいるか？	

火星の表面（マーズパスファインダー）	火星隕石ALH84001	  中の「生命の痕跡?」	  (1996, David	  McKay）	•火星から飛来し、1984年に南極で採集された隕石。重さ約1.93	  kg	  • 火星由来であることは元素組成費から決定	  	
  •••中央のミミズ状の構造が細菌は細菌が作る群体？	  
電子顕微鏡で観察するためのサンプルを作る際に人工的にできてしまった構造という説もあり。	  
まだ決着はついていない	土星の衛星、タイタン 	• 窒素とメタンを含む1.5気圧の大気を有する	• 化学進化の「天然の実験室」	  • 液体メタンの海があるらしい	土星探査機カッシーニ/ホイヘンス	ウェルズ「宇宙戦争」	  （タコ型火星人の元祖）	「おなじみの」宇宙人・グレイ	今のところ、地球外の知的生命が地球に来た証拠はなく、太陽系の他の天体にも知的生命はいそうにない。（原始的な生命がいる可能性は残されている）	• この宇宙に人間以外の知的生命（宇宙人）がいる可能性はどれほどあるか？	ドレイク方程式	
N:	  銀河系内の交信可能な地球外文明の数		N = Rf p ne f l f i f e f d LR=１年間に銀河系の中で誕生する恒星の数	fp =誕生した恒星が惑星をもつ確率	

ne =恒星あたり生命生存に適する惑星の数	

fl =そのような惑星上に生命の生まれる確率	

fi =生まれた生命が知的に進化する確率	

fe =交信手段をもつ文化が現れる確率	

fd =L=交信を望む確率	文明の寿命	太陽系外惑星の発見	ぺガスス座５１番星（地球から約５０光年の距離）の惑星による主星のふらつき（マイヤーとクエロッツ1995）	

•••惑星を直接見ることは難しい	  惑星の回転に伴う恒星のわずかな運動を測ることによって太陽系外惑星を発見	現在数百個程度の系外惑星が発見されている。ほとんどが木星の様な巨大惑星（恐らくガス惑星）	
  系外惑星の撮像	日本の「すばる望遠鏡」による、	  はじめて惑星を「直接見た」観測	  	国立天文台	ハビタブル（居住可能）惑星	• 液体の水が十分長い間存在しうる	  – 中心星からの距離がほどよいこと	  • 木星のようなガス惑星は（多分）不可	  – 軽い水素やヘリウムからできているので、生命を作るような物質は中心部に沈んでしまう	  • 小さすぎる惑星は重力が小さくて大気が逃げてしまうので不可	  • 結局地球型の惑星が良さそう	  • ただし以下のことにも注意	  – 生命の形態は地球と全く違う可能性もある	  – 金星の位置と大きさはハビタブル惑星に成りうる。実際の金星は強い温室効果のため灼熱の世界。	  スーパーアース	• 地球の数倍~10倍程度の大きさの惑星。	  
• 2005年頃からいくつか発見されだした。	  
• 表面は岩石又は氷	COROT衛星が見つけたスーパーアースCoRoT-­‐7bの大きさ。左が地球、右は海王星。	

•	  地球と同じようなハビタブル惑星が見つかるのは時間の問題	  •	  そこに生命の兆候を見つけられるかが今後の課題	ハビタブル惑星想像図	ドレイク方程式の各要素の値	
N:	  銀河系内の交信可能な地球外文明の数		N = Rf p ne f l f i f e f d LR = １年間に銀河系の中で誕生する恒星の数 ~1（よく分かっている）	f p = 誕生した恒星が惑星をもつ確率~1（わりと分かっている）	ne = 恒星あたり生命生存に適する惑星の数 0.001~1（少し分かっている）	f l = そのような惑星上に生命の生まれる確率	
fi =
fe =
fd =L=生まれた生命が知的に進化する確率	交信手段をもつ文化が現れる確率	交信を望む確率	文明の寿命	生命や文明に関する	  部分はまだ不定性が	  大きい	京都精華大学デザイン学部・蔵多優美さんによる「ドレイク方程式ポストカード」	N = Rf p ne f l f i f e f d LN = Rf p ne f l f i f e f d LR= １年間に銀河系の中で誕生する恒星の数 	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d Lfp=誕生した恒星が惑星をもつ確率 	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d Lne=恒星あたり生命生存に適する惑星の数	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d Lfl=惑星上に生命の生まれる確率	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d Lfi=生まれた生命が知的に進化する確率	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d Lfe=手段をもつ文化が現れる確率	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d Lfd=交信を望む確率	©蔵多優美	N = Rf p ne f l f i f e f d LL=文明の寿命	©蔵多優美	ドレイク方程式の答えの見積もり	• 悲観論者	–––N = Rf p ne f l f i f e f d L係数すべて０．１	文明の寿命 L＝１０００年	銀河系の中の文明数＝０．０１	• 楽観論者	–––係数すべて＝１	文明の寿命 L＝１０万年	銀河系の中の文明数＝１００万	R=10	  1年間に誕生	する星の数	銀河系に知的文明が100万あれば、隣の文明までの距離は？	
• 銀河系の大きさ：２０万光年ｘ２０万光年ｘ
３００光年
１３３	＝ ４ｘ１０ 光年• 文明間距離（４ｘ１０１３光年３／１０６ ）1/3 	=	   ３００光年	フェルミのパラドックス：	  宇宙にたくさんの知的文明があるならば、	  なぜ我々は地球外生命に遭遇していないのか？
	
1.
2.
3.
4.

地球外生命は存在しない	  存在しているが地球までやってくることが技術的に不可能	  実は近くまで来ているのだが見つかっていない	  実は近くまで来ているのだが彼らは我々に興味を持っていない	  5. 動物園仮説：思慮深い宇宙人たちは、地球の文明を破壊しないようにそっと見守っている	SETI:	  Search	  for	  ExtraTerres\al	  Intelligence	  地球外生命探査	• 1960年オズマ計画（フランク・ドレイクが主導）が最初。惑星のありそうな星に電波望遠鏡を向け、文明社会の証拠となり得るような規則的なパターンの信号を探した	宇宙人へのメッセージ	太陽系を出ていった人工物はボイジャー1号、2号、パイオニア10号、11号。	  いつか銀河系のどこかで宇宙人に出会うかもしれない。	

ボイジャーに載せられた宇宙人へのメッセージ	SETI@HOME	膨大な量の電波データの雑音の中から、知的生命が発信したかもしれない	  意味のある信号を探し出す。ソフトとデータを配布して個人のコンピュータの力を借りる。人類で始めて宇宙人からのメッセージを受信した人になれるかもしれない。	  
h(p://se\athome.berkeley.edu/	• 我々は広大な宇宙でたった一つの孤独な文明かもしれない	  • 宇宙にはいくつもの文明があり、いずれ我々は宇宙人と交信ができるかもしれない	  • 宇宙には様々な生命体と文明があふれている。我々は単にそれに気づいていないだけかもしれない	  – アリは人間を人間として認識しているだろうか？	
  2010年12月3日 朝日新聞