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お知らせ:2007年3月のCoSTEPウェブ実習の終了にともない、今後当サイトでは定期的なコンテンツの更新は行われません。
ただし今後も実習チームOB有志が、時折新しい記事を追加していく予定ですのでよろしくお願いします。(2007/6/21)

【News】(2008/2/6)優れたブログを紹介する「スゴブロ2008」ベスト20の第3位に選ばれました!
【News】(2007/3/14)『クックブック サイエンス観光マップのすすめ』の配布を開始しました。
【News】(2007/3/1)日経BPのサイト「セカンドステージ」に当サイトの紹介記事が載りました。
【News】(2007/2/7)2月1日の記事にて、公開記事数が100本になりました。
【News】(2007/1/5)はてなの 「こんな人も書いています」コーナーに掲載されました。



2006-09-30

[][] 「この道」は、ポプラチェンバロの道 〜北海道大学総合博物館〜  「この道」は、ポプラチェンバロの道 〜北海道大学総合博物館〜を含むブックマーク

 


札幌駅北口から10分ほど歩いた北海道大学構内に、北海道大学総合博物館があります。9月初旬、そこに真新しいチェンバロが展示されました。

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(左:北大総合博物館2006/9/24撮影    右:展示会場 2006/9/26撮影)


この楽器は、イタリア語やドイツ語ではチェンバロと言いますが、英語ではハープシコード、フランス語ではクラヴサンと呼ばれています。見た目はピアノに非常に似ていて、大きさは少し小さめです。

実際にどんな音色がするのか確かめてみましょう。


♪チェンバロの音・曲名「この道」♪

http://costep.hucc.hokudai.ac.jp:28080/stream/konomichi2.ram

(うまく聞けない場合は、こちら

らRealPlayerをダウンロード・インストールしてからお聞きください。)


ピアノとは音色が全く違います。どちらかというと、金属音に近い感じがします。


【チェンバロのしくみ】

では、チェンバロはどのようにして音を出しているのでしょうか。

鍵盤の奥には、爪のついたジャックといわれる板が垂直に立っています。その爪のすぐ上に弦が張られています。そして、ジャックには爪とともに弦を挟むようにして、振動止めのダンパーが付いています。爪の付いている部分は、タングと呼ばれ回転するようになっています。

鍵盤を押すと、てこの原理でジャックが上がり始めます。一緒にダンパーも弦から離れます。その際、爪が弦に触れてはじきます。鍵盤から手を離すと、ジャックはそのものの重みで下に落ちます。その時タングが回転して、爪は弦をはじくことなくすり抜けて元の位置に戻り、同時にダンパーが弦に触れて振動を止めて、音を消します。つまり、チェンバロは、弦を爪ではじいて音を出すギターやハープの仲間なのです。これを撥弦鍵盤楽器といいます。一般に撥弦鍵盤楽器は、弦がいつも同じ位置から同じ距離だけ爪で押し上げられて開放されるので、鍵盤を強くたたいても弱くたたいても、出てくる音量に微妙な変化を加えることが出来ません。

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(図:チェンバロのしくみ)


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(鍵盤とジャックの動きの連動:2006/9/8撮影)



【ピアノのしくみ】

ピアノは、イタリアのバルトロメオ・クリスフォリによって発明され、正式名を「クラーべ・チェンバロ・コル・ピアノ・エ・フォルテ」といいます。これは、「弱い音から強い音まで自由に表現できる大型のチェンバロ」という意味です。チェンバロとの違いは、弦を爪が上下することではじいて音を出すのではなく、弦をハンマーで下から叩いて音を出すところです。そのため、鍵盤を叩く強弱がハンマーが弦を叩く強弱になるので、音の強弱が生まれるのです。

チェンバロは、14世紀ごろからヨーロッパで使用され始め、17,8世紀には全盛期を迎えます。それまでは、伴奏的な意味合いが強かった器楽は、劇音楽や室内楽の訪れとともに発展し、鍵盤楽器は中心的な存在となっていきました。ちょうど、ルネサンス・バロック音楽全盛時代と重なります。しかし、その後、古典派時代に移りオーケストラ音楽が発展すると、音の強弱が可能なピアノへと鍵盤楽器の主流は、移っていきました。


【ポプラ並木からポプラチェンバロ完成まで】

では、なぜこのチェンバロは、博物館に展示されることになったのでしょうか。

実は、この楽器は、北海道大学(以下北大)の中でも有名なポプラ並木のポプラで作られたものです。今から二年前、台風18号が北海道で猛威をふるいました。札幌でも観測史上最高の最大瞬間風速50.2メートルを記録したこの台風で、北大でも多くの被害を受けました。ポプラ並木では、51本のうち19本が倒れ、8本が傾くなどの影響が出ました。

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(台風18号直後のポプラ並木 北大事務局総務部広報課提供 2004/9撮影)


このポプラ並木は、1903年(明治36年)に数本植えられたのが最初で、1912年に学生実習の一環として、45本の苗木を植えたことが原型となっています。実は、1959年にも台風の被害を受け、10本近くが倒れました。このときには、安全性の不安と景観から、残りの木も全て伐採しては、という意見が出ました。しかし「私たちのポプラがかわいそう」という小学生の手紙がきっかけで、道と大学が協力して植え直しが行われ、約250メートルの並木が出来上がりました。このように長い間市民にも愛されたポプラは、今回も多くの人の思いから、苗木の植え直しとともに、倒木からチェンバロを作ることになったのです。

 

ポプラは、種類が多く、北半球に広く分布している一般的な木です。北大のポプラは、ヨーロッパクロポプラと呼ばれているものです。成長が早く、大きいものでは高さが40メートルにまで及びます。もともと風には弱く、寿命も60〜70年といわれています。ですから、台風前のポプラ並木の木はかなりの老木だったのです。また、ポプラは、挿し木によって増やすことが出来るため、北大では、農学部演習林で並木から採取した枝を、挿し木育成しています。そして、これまでの二度の台風被害の後には、ここで育成された苗木が、植え直しに利用されています。つまり、明治時代からのポプラ自身が、代々受け継がれているのです。


今回「チェンバロを作りませんか」と提案したのは、北海道教育大学で音楽学を専門としている市川信一郎教授でした。このプランに北大が賛同し、そして埼玉在住の横田誠三さんが、チェンバロを製作することになりました。ポプラは、ヨーロッパでは楽器の材料としては、ポピュラーなものです。*1成長が早いので、どちらかというと柔らかい素材ですが、硬めの良質な部分のみを使うことが出来ます。しかし、チェンバロは大きな楽器なので、大きい材木が必要です。そのため、もともと1本から取れる量は少ないのですが、今回は台風による倒木だったため、さらに少なかったようです。それでも、7本の倒木から奇跡的に2〜3台分の材料を取ることができました。結局、今回製作された2台のチェンバロ*2に、このポプラ材の良質な部分全てを使い切りました。また、脚の部分には、同じ北大構内のハルニレ*3が使われています。

チェンバロは、手入れを怠らなければ、300年でも500年でも保つことが出来るといわれています。通常60〜70年が寿命といわれるポプラが、台風という困難を超えて、今、息を吹き返したのです。

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(完成したポプラチェンバロ 2006/9/8撮影)


【ポプラチェンバロコンサートを訪れて】

多くの被害をもたらした台風18号から二年後となった、今月8日。北大のクラーク会館で「ポプラのチェンバロ演奏会」が催されました。市川先生、横田さん、北大関係者、そして現在留学生として北大を訪れているクラーク博士の子孫のサリバンさんや札幌農学校一期生の子孫のキーンさんなど、多くの方々が集まりました。ステージでは、同じく一期生の子孫であり、チェンバリストの水永さんによる演奏が始まりました。強弱の出せない、非常に繊細な小さな音をイメージしていたのですが、とても響くやわらかい音色でした。最後のアンコール曲は、「この道」。会場のあちこちから、チェンバロに合わせて口ずさむ歌声が響きました。その時、筆者の目の前には、心地よい風にカラカラと葉を鳴らすポプラ並木の情景が、広がりました。

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(現在のポプラ並木 2006/9/8撮影)


(文、写真、作図: かみむらあきこ)


  • 【アクセス】 北海道大学正門から約500m(北海道大学構内)
  • 【住所】   札幌市北区北10条西8丁目

                   月曜休館 入館料無料


【参考資料・参考サイト】   

  -音楽と楽器の科学 音の不思議をさぐる  チャールズ・テイラー著 大月書店

  -チェンバロ  Wikipedia  http://ja.wikipedia.org/wiki/チェンバロ   

  -横田ハープシコード工房  http://www.h4.dion.ne.jp/~y-cemb/koubou.html 

  -北大再発見  http://www.hokudai.ac.jp/bureau/populi/edition08/campus-tour.html


【取材協力】

  -北海道大学事務局総務部広報課

  -横田ハープしコード工房 横田誠三 様

                  ご協力ありがとうございました。 

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*1:バイオリンで有名なストラディヴァリも、ヴィオラやチェロの裏板に用いています。

*2:残りの一台は、市川教授の元に収められました。

*3:ハルニレは、北日本の山地に多い落葉広葉樹で、高さ25メートル、直径50センチ以上になる木です。北大構内にも多く見られ、別名エルムとしても知られています。

2006-09-28

[][] フライフィッシングで自然とコミュニケーション〜十五島公園〜  フライフィッシングで自然とコミュニケーション〜十五島公園〜を含むブックマーク


 国道230号線を札幌から定山渓方向へ走り、カーボーイ藤野店を通り過ぎ三つ目の信号を右折して住宅地を抜けると十五島公園に着きます。十五島公園は豊平川河畔にある清らかな渓流と渓谷美が見られる公園です。園内には炊事場があり、渓谷を眺めながら野外で食事ができるので、遠足で人気のスポットです。また、公園脇を流れる豊平川ではニジマスやヤマベといった渓流釣りで人気のあるマス科の川魚を釣ることができることから、魚釣でも人気スポットです。今回は、釣りの技法の一つ、フライフィッシングについて紹介をします。

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■フライフィッシングとは

 魚釣りの方法には、えさ釣り・ルアーや毛ばり釣りなど様々な方法があります。中でもフライフィッシングは十数年ほど前から楽しむ人達が増え、釣具屋さんにもフライフィッシングの道具が一般的に置かれるようになりました。

 フライフィッシングは、フライとよばれる毛ばりをフライラインという特殊な釣り糸につけます。そして、釣り糸を収納してあるリールを付けたフライロッドと呼ばれる専用の竿で、フライを魚のいそうなポイントまで投げ入れます。この動作をキャスティングといいます。キャスティングで自由自在にラインを操り、自分の思い通りの場所にフライを投げ入れるためには、少しの熟練を要します。

■フライの種類について

 フライはフライフィッシングで最も重要なアイテムです。釣具屋さんのフライフィッシングコーナーには、形・大きさ・色合など実に多種多様の美しいフライが置かれています。

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 フライ(毛ばり)は疑似餌と呼ばれ、鳥の羽や動物の毛などを利用して、魚が補食している生き物に形や色を似せて作られています。現在では、魚・エビやカエルの形に作られたフライもありますが、古くからあるフライ(Fly)はその言葉が表すとおり昆虫の形を真似て作られたものです。


 これらのフライは、一体どんな昆虫をモデルとして作られたのでしょうか。北海道のフライフィッシングで最も人気がある対象魚のヤマベやニジマスなどのマス科の魚を釣るフライを例に見てみましょう。

 マス科の魚たちを釣るためのフライのモデルとなっている代表的なものは、カゲロウ目(メイフライ)・トビケラ目(カディス)・カワゲラ目(ストーンフライ)・ユスリカ目(ミッジ)の4グループの水生昆虫です。これらの水生昆虫は、季節によって幼虫・さなぎ・成虫といった成長段階は異なりますが、一年を通して存在しています。このことから、マス科の魚の主たる餌となっています。

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さらに、これらの水生昆虫はそれぞれ多数の種から構成されています。地域によって生息している種類数は異なりますが、日本全体ではカゲロウ目が約140種、トビケラ目が約400種、カワゲラ目が約200種、ユスリカ目では約1000種もの種が知られています。同じグループの水生昆虫でも、種が異なると形・色・大きさが異なります。さらに、同種でも幼虫・さなぎ・成虫といった成長段階によって形・色・大きさが異なります。フライは種や成長段階での形・色・大きさの違いを表現して作られています。このことが、多種多様なフライが存在する理由の一つとなっており、一説ではフライの種類は数百万種もあるそうです。

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■フライタイイングについて

 多種多様なフライが存在するもう一つの理由は、フライは簡単に手作りができるということです。フライを作ることをタイイング(tying)といいます。水生昆虫は同じ種類でも地域によって形・色・大きさが異なることがあります。そこで、釣り人達は自分が釣りに出かける地域や川に棲んでいる水生昆虫の種類や特徴をよく観察します。そして、その特徴から最もよく魚が釣れるフライの形・色・大きさを考え、フライを作ります。自分で作ったフライで魚が釣れたときは、格別の思いを味わうことができます。市販されているフライだけでなく、釣り人達がタイイングするオリジナルフライまで入れると、フライの種類は莫大な数となります。

■フライの選び方

 では、このような沢山の種類のフライから、釣り人達は使用するフライをどのように選ぶのでしょうか。まず、川に出かける前に季節や場所から、どのような水生昆虫がどのような成長段階で生息しているか予想して、数種類のフライを準備します。川についたら水生昆虫の観察です。水面に浮かんでいるもの、飛んでいるもの、草や木の枝にとまっているものを観察します。さらに、川の石を裏返し幼虫も確認します。最も多く確認できた水生昆虫は、魚に捕食されている可能性が高いと考えることができます。そこで、多く確認できた水生昆虫の形・色・大きさに最も近いタイプのフライを選択します。また、水温や川の水のにごり具合といった要素も重要です。例えば、水温が高く川の水が透明であれば、魚が活発に行動するので水面に浮くタイプの、反対に水温が低く、川の水がにごっている場合では沈むタイプのフライを選択します。フライの選択が不適切だと、ライズ(魚が水面近くで跳ねること)や魚が泳いでいるのが見えているのにボウズ(さっぱり釣れない状態)となります。

■フライの魅力

 フライフィッシングの根底にある哲学は、自然観察です。地域や川によって、魚や餌となる水生昆虫の生息する種類や生態が異なります。フライフィッシングでは大切なことは、注意深い観察によって得られた知識から川全体の環境や生物同士のつながりを理解することです。その理解を元にオリジナルのフライを作ることや、使用するフライを選択するといった行為を通して魚に問いかけます。自分の知識や理解の通りに魚が釣れたとき、自然とのコミュニケーションが成立したような気持ちになります。また、その川の自然全体に強い愛着を持つこともできます。と同時に自然は必ず人間の知識や理解を超えた結果をもたらすことがしばしばあります。そんな時には自然の不思議さや懐の深さを感じることができるのです。フライフィッシングの魅力は、魚を釣ることにより自然に対する愛着・不思議さ、自然の懐の深さをリアルに感じることができるところなのです。

(文:三浦久和)

【アクセス】

  • 地下鉄真駒内駅前からじょうてつバス真駒内線[12]定山渓車庫前・豊滝行乗車,「十五島公園」下車,徒歩15分

【住所】

  • 南区藤野108地

※北海道内水面漁業調整規則により4〜5月はヤマベは禁猟です。

※釣り針や釣り糸の放置は野生動物にとって大きな脅威です。いつまでも魚たちと遊んでもらえるように、後始末をしっかりしましょう。

【参考文献】

  1. 「フライフィッシング・ハンドブック」 デイヴ・フィットロック著 翔泳社
  2. 「英国のフライフィッシング史」 椎名重明 著 つり人社

【引用・参考リンク】

※記事の中の写真「代表的なフライのモデルとなっている生昆虫たちの」の水生昆虫の画像は、上記サイトから引用させていただきました。

【謝辞】

 写真の引用を承諾していただいた「フライフィッシングに使う水生昆虫」のHPを運営されている鈴木さんにお礼申し上げます。

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2006-09-21

[][] おいしい札幌の水道水!〜白川(しらいかわ)浄水場〜  おいしい札幌の水道水!〜白川(しらいかわ)浄水場〜を含むブックマーク



 白川浄水場は、札幌市南区藤野から豊平川にかかる白川橋を北側に渡ったところにあります。この浄水場は、豊平峡ダムと定山渓ダムを水源として、給水能力が1日あたり65万立方メートルあり、札幌市全体の約80%の水道水を供給しています。これは、札幌ドームが2日半で満杯になる量に相当します。 


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 ところで、札幌の水道水はおいしいという評判です。

 (社)札幌消費者協会が、平成13年に札幌市の水道水と市販のミネラルウォーター類・海洋深層水を飲み比べておいしさを調べました。調査した34銘柄のうち『札幌市の水道水よりおいしい』とされたのは4銘柄しか無く、札幌市の水道水が市販のミネラルウォーター類に引けを取らないおいしさと評価されました。


おいしい水とは?

 水をおいしいと感じるのは、個人の感覚や飲むときの条件によって左右されるので、科学的に説明するのはなかなか難しいです。しかし、それでも水が「おいしい」とか「まずい」と感じるのは、一般に水に含まれる物質に大きな影響を受けているようです。

 雨や雪は、地表に降った後、表面を流れ去るだけでなく地中にも浸み込んでいき、いろいろなミネラル成分(カルシウム,マグネシウムなど)を溶かし込みます。この浸みこんだミネラル成分が水の味に大きな影響を与えています。

 1985年に旧厚生省は、「おいしい水研究会」をつくり、おいしい水とはどんな条件かという答申を出しました。その結果、下記の要件が示されました。

項目数値味への影響
蒸発残留物(ミネラル)30〜200mg/l 主にミネラルの含有量を示し、量が多いと苦味などが増し、適度に含まれるとこくのあるまろやかな味がする。
硬度10〜100mg/lミネラルの中で、量的に多いカルシウムの量が低いとくせがなく、高いと好き嫌いがでる。マグネシウムの多い水は苦味を増す。
遊離炭酸3〜30mg/l水にさわやかな味を与えるが、多いと刺激が強くなる。
過マンガン酸カリウム消費量3 mg/l以下有機物量を示し、多いと渋みをつけ、多量に含むと塩素の消費量に影響して水の味を損なう。
臭気度3以下水源の状況により、様々な臭いがつくと、不快な味がする。
残留塩素0.4mg/l以下 水にカルキ臭を与え、濃度が高いと水の味を悪くする。
水温最高20度以下 夏に水温が高くなると、あまりおいしくないと感じられる。冷やすことにより、おいしく飲める。

1985年,厚生省,「おいしい水研究会」

水の硬さとは?

 この内、水の味に大きな影響を与えていると注目されているのが硬度です。硬度とは、ミネラル成分の内、多く含まれるカルシウムとマグネシウムの量を測定したもので、水に溶けているカルシウムとマグネシウムの量を炭酸カルシウムの量に換算した量で計算されます。

* [硬度の求め方] {(カルシウム量×2.5)+(マグネシウム量×4)}×10

 この内、1リットル中100mg以下が軟水、200mg以上が硬水とされています。日本の水の場合は、ほとんどが軟水になります。一般的に硬水は、口に含むと引き締まったような味がし、軟水は口当たりが柔らかくさわやかな感じを受けるようです。

 ヨーロッパなどの大陸では、水が地下での滞留時間が長く、そのためにカルシウムやマグネシウムの含有量が多くなり硬度が200〜400mg/lもあります。それに対して、日本の水は一般に硬度が低く20〜70mg/lの軟水が主流です。


食文化と水の関係

 水の硬度の違いは、料理に大きな影響を与えています。

先ほど示したように、ヨーロッパでは硬水が主流です。硬水に多いカルシウムやマグネシウムはタンパク質を硬くする性質があります。そのために、硬水で肉料理をすると肉が硬くなり味が落ちます。また、硬水で野菜を煮るとゴワゴワしておいしくありません。そこで、ヨーロッパでは、水を直接使わず、牛乳やワインなどで長時間かけて煮たり、油で炒める料理が多くなりました。

 一方、日本の水は軟水なので、そのまま調理に水を使うことができます。そこで、食材への加熱時間が比較的短い、煮物、汁物、ゆで物、吸い物といった調理方法が発達したようです。


水がおいしいのは、雪のおかげ!

 札幌の水道水がおいしい理由は、冬に大量に積もる雪と関係があります。山や森に積もった雪は、春からゆっくり融けて地面に浸みこみ地下水になります。この地下水が長い時間をかけて、ほどよくミネラルを含んだ水として、豊平川の水源となっていきます。さらに、この地域は、支笏洞爺国立公園や国有林野内にあり、取水地点上流にはほとんど人が住んでいないため、消毒のための塩素を大量に使う必要がありません。札幌の水がおいしいのは、これらの雪と森林をはじめとする「自然の恵みのおいしさ」と言えるでしょう。

札幌市は、このおいしい水を多くの人に知ってもらうため、水道水を500mlペットボトルに詰めて「さっぽろの水」として販売しています。

(文 菊田 融)

アクセス

札幌水道局白川(しらいかわ)浄水場

札幌市南区白川1814番地

*地下鉄南北線真駒内駅より真駒内線[12]藤野3条の8下車徒歩1.1km


参考文献・HP

  1. 「科学でみなおす 体にいい水おいしい水」,岡崎稔・鈴木宏明著 ,技報堂出版
  2. 「エコロジカル・ライフ 飲み水を考える」,鈴木紀雄著 ,(社)家の光協会
  3. 水web, http://www.secom-alpha.co.jp/mizuweb/
  4. ようこそ札幌, http://www.welcome.city.sapporo.jp/feature/03_06/water_1.html
  5. 水道水およびミネラルウォーター類に関する調査,  http://www.city.sapporo.jp/suido/c04/04_2.htm
  6. 札幌市水道局さっぽろの水 http://www.city.sapporo.jp/suido/c24/index.html

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2006-09-20

[][][] カイギュウは地上の夢をみる 〜南区小金湯〜  カイギュウは地上の夢をみる 〜南区小金湯〜を含むブックマーク



 国道230号線を札幌から定山渓方向へ走り、砥山を過ぎたあたりで右手に進むと豊平川の上流に出ます。2003年、この河原で、大きな化石が見つかりました。


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  • 化石が見つかった場所(ブルーシートで覆われたところ) 撮影:2003/8/13

◆札幌で初めて見つかった、ほ乳類の化石

 札幌でこのような大きな化石が見つかったのは初めてのことで、当初クジラの骨かと推測されました。現場に近い、十五島公園から小金湯にかけては(クリックすると地図を表示)、700万〜1000万年前の貝や海綿動物の化石が見られる「化石発掘スポット」です。それまで多くの専門家、市民がこの地域を調べましたが、脊椎動物の化石は見つかっていませんでした。

 専門家の調査により、それはカイギュウのろっ骨の一部とわかりました*1。カイギュウ(海牛)は水中に棲む草食性のほ乳類です。大きな体、ゆったりとした動き、性質はおとなしく、海藻(草)を食む姿から「海の牛」と名付けられました。


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  • 掘り出された化石(ろっ骨の一部) 撮影:2003/8/13

◆絶滅した大型カイギュウ

 現在見られるカイギュウは人魚のモデルとされるジュゴンとマナティーのみで、体長は最大でも3〜4メートルですが、かつてステラーカイギュウという大型のカイギュウが18世紀末まで生息していました。

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  • カイギュウ目の分類

 ステラーカイギュウの発見者、ステラーによると、ベーリング海で発見された大型カイギュウの体長は8メートルを超え、体重は数トンもあったそうです。しかし大量の肉・脂肪を目的とした乱獲にあって1768年に絶滅し、その後大型カイギュウの生存は確認されていません。

 豊平川上流で見つかったカイギュウの骨はろっ骨、胸つい、胸骨などの一部ですが、全身が7〜8メートルと推定される大型のものでした。


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  • (左)サッポロカイギュウのイメージ (右)サッポロカイギュウの骨格図と発見された部位

(提供:札幌市博物館活動センター)


◆札幌から始まった大型カイギュウの進化

 発掘現場の地層は約820万年前のものと特定されました。その結果、大型カイギュウとしては世界最古*2であることがわかり、サッポロカイギュウと命名されました。


 日本に最初に現れたカイギュウは、暖かい海から移動してきた比較的小型のもの(ジュゴン科ドゥシシーレン属*3 )です。ところが、今から約1050万年前に気候の寒冷化がピークを迎え、海水温が下がっていきました。一般に、恒温動物は寒い地域に適応するために体を大きくする傾向があります*4。サッポロカイギュウは、この時期以降に冷たい海に適応したと考えられています。体が大きくなるとともに前肢が退化し、歯を失っていきました。大型化したグループはジュゴン科ヒドロダマリス属として、ドゥシシーレン属と区別されています。


 北海道ではこれまでカイギュウの化石がいくつも発見されています。*5

サッポロカイギュウが発見される前、日本周辺で最古の大型カイギュウはタキカワカイギュウ(約500万年前の地層から発掘)でした。しかし、生息した年代から、サッポロカイギュウがタキカワカイギュウに進化し、さらにステラーカイギュウになってベーリング海に達したと考えられます。大型カイギュウの進化の歴史は、札幌から始まったということになります。


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  • カイギュウの進化(札幌市博物館活動センター提供のものを改変)

 サッポロカイギュウの発見後、豊平川の河岸からは魚、ハクジラ、第2、第3のカイギュウの化石が次々と見つかりました。中には820万年前よりさらに古い可能性のある地層から発掘されたものもあり、今後も新たな発見が期待できます。


◆時空を超えて

 太古の世界への扉を開いたのは、近くに住む当時小学6年生の女の子とそのお父さんでした。週末ごとに化石や鉱物の採集を楽しんでいた一家が、いつものように出かけた河原で偶然発見したものが、サッポロカイギュウの化石だったのです。

サッポロカイギュウの発見は、大型カイギュウの進化の過程を明らかにしたばかりでなく、太古の札幌と、そこに生きていた脊椎動物の姿を見せてくれるきっかけとなりました。


 820万年前、冷たい海の底に沈んだカイギュウは、時を超えて私たちに多くのことを語りかけているようです。今は札幌市博物館活動センターでその姿を見ることができます。


(文:原林 滋子)


アクセス

サッポロカイギュウ発掘現場:札幌市南区小金湯

国道230号線を札幌から定山渓方面へ向かい、豊滝小学校前信号で右折。砥山栄橋から豊平川河畔に降りて、上流へ700メートル進んだ右岸

※ゴミを散らかさないなどルールとマナーを守って通行されるようお願いします。

上流には北電のダムがあります。放流すると急に水位が増して危険です。学校やグループで授業や事業として利用するような場合には事前に連絡しておくことをおすすめします。

原則的に河川は国有地であり、そこから産出する化石は国民の共通の財産です。個人の所有で貴重な資料が死蔵されたり、売買などの不法な取扱をされたりすることのないよう、情報があれば札幌市博物館活動センター、近くの博物館、学校の先生などにお知らせください。また、化石を個人の所有にする場合には、きちんと保管されるようお願いします。


札幌市博物館活動センター札幌市中央区北1条西9丁目リンケージプラザ5F

地下鉄東西線「西11丁目駅」4番出口より徒歩5分

※サッポロカイギュウの骨は常時展示されています

参考書・参考リンク

  1. 札幌の自然を歩く 第2版   地学団体研究会札幌支部編 北海道大学図書刊行会
  2. 人魚の博物誌   神谷 敏郎 思索社
  3. マンモス象とその仲間   井尻 正二 福村書店
  4. さっぽろ時空探検の書   札幌市博物館活動センター
  5. タキカワカイギュウの研究  古沢 仁  滝川市美術自然史館
  6. ドラゴンとアンモナイト ----化石が語る太古の北海道

取材協力

  • 札幌市博物館活動センター 古沢 仁氏
  • 学校法人総合技術学園 札幌科学技術専門学校 棚橋 邦雄氏

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*1:カイギュウは水底の海藻(草)を食べるので、骨を重くして体を沈める必要があった。骨の断面は他の動物のようにスポンジ状の組織を持たず、ぎっしり詰まって見える。そのため、一目でカイギュウの骨と同定できるそうである。

*2:それまで世界最古の大型カイギュウと考えられていたのはアメリカで発見されたもの。発掘された場所の地層は、760万年より古いものではないと特定された。

*3:日本では、1978年に山形県で発見されたヤマガタダイカイギュウが代表的。

*4: ベルクマンの規則(ルール)という。

*5:ステラーカイギュウ(北広島市)。タキカワカイギュウ(滝川市)。ヌマタカイギュウ(空知支庁沼田町)など。

かつらかつら 2007/02/25 11:31 きたる3月3日、WEST19講堂で、報告会。
13時より。
『サッポロカイギュウは藻岩山を観たか?!』

shi_harabashi_haraba 2007/03/01 00:35 コメントありがとうございます。
札幌市博物館活動センターのHP(http://www.city.sapporo.jp/museum/f_event.html) に詳細情報がありますね。

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2006-09-17

[][] 飛べないゴルフボール 〜豊平川緑地 南七条パークゴルフ場〜  飛べないゴルフボール 〜豊平川緑地 南七条パークゴルフ場〜を含むブックマーク



札幌も夏が過ぎ、高く澄んだ秋の青空が見られる日が多くなりました。そんな日は北海道で人気のパークゴルフを楽しんでみましょう。


地下鉄南北線の「中島公園」駅を降り、豊平川沿いを北に向かって歩いてゆくと、南七条大橋のたもとの河川敷*1にパークゴルフ場があります。500円玉一枚*2で用具を借りてプレイできるので、手ぶらで来てもパークゴルフが楽しめます。


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  • 南七条パークゴルフ場

パークゴルフは1983年に北海道の幕別町(北海道のこの辺にあります)で生まれたスポーツです。

ボールを打ってカップに入れるというゴルフのルールを基本としていますが、1ホールの長さが100m以内と短く、公園のような小さな場所にもコースを作ることができます。

南七条パークゴルフ場のコースの総延長は789mで、サッカー場二面分程度の面積に18ホールが収まっています。

小さいながらも各ホールにはティグラウンドがあり、ところどころにバンカーや池(というか水たまり)などもあって、なかなか楽しめるコースです。


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  • 左:南七条パークゴルフ場のコース案内図 右:パークゴルフのコース(手前がティグラウンド、写真の中心あたりにあるのが「池」、人が集まっているあたりがグリーンです)

普通のゴルフ場に比べてパークゴルフ場が小さくてすむのは、どうしてなのでしょうか。それは、パークゴルフのゴルフボールが遠くに飛べないからです。


ボールの飛ぶ距離は打ち出した角度、飛び出すときの速度、空気抵抗などによって決まります。これらの値は、パークゴルフで使用されている用具によって決まります。普通のゴルフで使われる用具と比較して、パークゴルフのボールが飛べない理由を考えてみましょう。


まずあげられるのが、ボールを打つクラブの構造の違いです。パークゴルフのクラブと普通のゴルフクラブとを比べてみると、パークゴルフクラブのヘッドの打面は垂直に立っているのに対し、ゴルフクラブのヘッドの打面は斜めに傾いています。

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  • 左:パークゴルフのクラブのヘッド 右:ゴルフクラブのヘッド(10度の傾きがついています)

打面が傾くとボールは斜めに打ち上げられ飛んでゆきますが*3、打面が垂直だとボールは水平に飛び、すぐに落ちて地面を転がってしまいます。

パークゴルフでも打ち方によってはボールが打ち上げられることがあります。でも、ゴルフボールほど遠くには飛びません。これはボールを打ち出すときの速度と、空気抵抗に関係があります。


パークゴルフとゴルフの違いは、ボールの大きさと重さにもあります。ゴルフボールは直径42.67mm、重さ45.93gですが、パークゴルフのボールは、直径60mm、重さ80〜95gです。パークゴルフの方が大きく重いボールを使っています。


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  • 左:パークゴルフのボール 右:ゴルフボール

ボールが飛ぶのは、クラブをスイングすることで生まれたヘッドの運動エネルギーがボールに伝えられるからです。同じ量のエネルギーがボールに与えられた場合、ボールが重いほど飛び出す時の速度は小さくなります。

ボールの構造の違いも、ボールの飛距離に影響を与えています。パークゴルフの反発の度合いはゴルフボールより小さく作られています*4。このため、パークゴルフのボールでは初速が小さくなり、ボールを打ち上げることができてもゴルフボールより飛距離は小さくなります。


さらに、打ち上げられたボールはまわりの空気から飛ぶ方向と逆向きの力(空気抵抗)を受けます。パークゴルフのボールは直径が大きいので空気抵抗がより大きく、ますますボールは飛びにくくなります。

また、パークゴルフのボールの表面は滑らかですが、ゴルフボールの表面には「ディンプル」と呼ばれるくぼみがたくさんついています。これはゴルフボールの空気抵抗を減らし、より遠くに飛ばすために工夫された構造です。パークゴルフのボールにはディンプルをつけることが禁止されています。


以上のような理由で、パークゴルフのボールは「飛べない」のです。ボールを必要以上に飛ばさないように用具を工夫することで、小さなコースの中でも安全なプレイができるように配慮がされているのです。


パークゴルフ場では、夫婦連れや家族連れ、友人の集まりや恋人どうしのようなグループが、プレイを楽しんでいます。コースが短く体力の消費も激しくないので、子供からお年寄りまで三世代が一緒に楽しめるスポーツです。


そのはずでした。


生まれて初めてのパークゴルフは1ラウンド(18ホール)で一時間半ほどの運動だったのにもかかわらず、最後は疲労と筋肉痛でよろよろで、スコアも惨憺たる有様でした。運動の法則を考える前に、日頃の運動不足について深く考えるべきなのかもしれません。


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  • 悲惨なスコア・・・

[アクセス]

  • 南七条パークゴルフ場(札幌市中央区南七条大橋下流左岸)
  • 地下鉄南北線「中島公園駅」から徒歩10分
  • Tel:090-6698-1989(イクパーク)

[参考文献]

  • 「ゴルフの物理」増田 正美 裳華房(1995)
  • 「図解雑学 ゴルフの科学」岩上 真人、小川邦康 ナツメ社(1998)
  • 「ゴルフ上達の科学」大槻 義彦 講談社 ブルーバックス(2004)
  • NPO) 国際パークゴルフ協会パークゴルフ用具の基準(2003)
  • プレーヤーに聞くボール選びのコツ Park Golf View 47号 (2006)
  • ゴルフボールの科学 冨永 一郎 日本ゴム協会誌 第57刊 52号(1984)
  • ボールのあたりと飛び 力石 利生 日本機械学会誌 Vol.95 No.888(1992)

[参考サイト]

  • (NPO)国際パークゴルフ協会

http://www.ipga.jp/

  • 札幌パークマネジメントグループ 中島公園管理事務所 豊平川緑地

http://www.spmg.jp/toyohiragawa.html

  • 札幌市環境局みどりの推進部 公園検索システム「豊平川緑地」

http://www2.wagamachi-guide.com/sapporo_koen/apps/list.asp?mode=2&ID=410001


[取材協力]

札幌パークマネジメントグループ 中島公園管理事務所 様

(NPO)国際パークゴルフ協会 様

ブリヂストンスポーツ株式会社 様


(文、写真:佐藤 登志男)


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*1:豊平川の河川敷は1968年から緑地整備が行われ、パークゴルフ場の他にも、サイクリングコース、野球場、テニスコートなどがあります

*2:使用料300円、用具(クラブ、ボール)貸出料200円

*3:ゴルフの場合はカップまでの距離に合わせてヘッドの傾き角が異なるクラブを何本も使い分けますが、パークゴルフでは一本のクラブのみでコースをまわります

*4:パークゴルフのボールはプラスチック製で、高さ1mからの自由落下で、5cm厚の鋼板に落としたとき、跳ね返ってくる高さが65cm以下であることが用具の基準で定められています。ゴルフボールを同じ高さから落とすと78cm程度反発する((株)ブリジストンスポーツ様)そうです

2006-09-15

[][] 下水道は縁の下の力持ちでゲス 〜札幌市下水道科学館〜  下水道は縁の下の力持ちでゲス 〜札幌市下水道科学館〜を含むブックマーク


今回は札幌市下水道科学館(以下、下水道科学館)をご紹介します。

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 下水道科学館は国道231号線沿いの創成川下水処理場の隣にあります。駐車場も設置されていますが、地下鉄麻生駅から徒歩15分程度ですので、散歩がてら見学するのにちょうど良い場所です。


 下水道科学館は下水道事業を市民に理解してもらうため、1997年(平成9年)に開館しました。これまでに35万人以上が来館し、現在でも年間約35000人が訪れる隠れた人気スポットです。先日の9月2、3日には「下水道フェスタ」が行われ、2日間で9000人以上の来場者があったそうです。筆者は去年、初めてこのイベントに参加したのですが、下水道見学ツアーに定員オーバーで参加できませんでした。今年は気合十分、朝から参加申込をして見学ツアーに参加してきました。

 常設展示物施設は3Dシアターを含めて20以上あり、すべて無料で見学や利用ができます。札幌市の下水道普及率は95.5%にもなっているのですが、下水道について詳しい方は少ないと思います。筆者も「へー」と思いながら見学しました。下水道については知らない事が思ったよりたくさんあり、大人も十分楽しめる展示内容です。例えば下水道はし尿などの汚水処理だけでなく、雨水の受皿となって洪水対策も担っているのです。


 主な展示施設をいくつか紹介しましょう。

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 下水道科学館のメイン展示施設である3Dシアター、「サブマリンアクアツアー」が1階にあります。3D用メガネをかけて見る15分程の映像です。観客は主人公と共に潜水艦に乗って、お風呂の排水口から下水道の旅に出ます。映画の中では下水処理施設も通過するので、下水処理過程も学べるようになっています。


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 2階にある、下水処理の各過程を説明する模型「スタディデスク」です。下水処理の各過程が詳しく説明されています。ここで下水処理過程について簡単に紹介します。


 下水処理場に流れ込んできた下水は最初「沈砂池」に入り、大きなゴミや砂が取り除かれます。次に「最初沈殿池」を数時間かけてゆっくり流れ、比重の大きい汚れが取り除かれます。底にたまった汚れは「汚泥」と呼ばれ汚泥処理施設に送られます。次に「反応タンク」で「活性汚泥」という微生物をたくさん含んだ泥を加え、下水中の有機物を微生物に栄養として吸収させます。この時、空気を送り込んで微生物の活動が活発になるようにします。そして「最終沈殿池」をゆっくり流し、汚泥を沈殿させて上澄みを取り出します。この段階で水はかなりきれいになっており、透明度も50cmくらいあります。たまった汚泥は、同じく汚泥処理施設に送られます。


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 地下4階では、実際に現在使われている直径5mの「雨水貯留管」を見ることができます。雨の影響などで、水かさが変化します。大雨の後など下水に流れ込む水の量が多い時は、管が満水になってしまい管自体を見ることができなくなります。


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 この下水道科学館の設置目的は下水道事業のアピールですから、下水道事業や下水処理過程について展示があるのは当然です。さらに自然環境や水環境等についての展示もあります。1階入口を入ってすぐには、ラワンブキをデザインした4本の柱に、山、森、川、海の自然環境とそれに関わる生物についての映像が流れています。


 ここで我々の使っている水が自然界でどの様に循環しているか考えてみましょう。そして下水道がどのような役割を果たしているか、ちょっと考えてみてください。

 山に雲から雨が降ります。それらの水はやがて川に流れ込みます。その水を汲み上げ、殺菌処理などをして上水道用(水道水)に利用します。使用した水やし尿は下水道管に流します。また雨水も下水道管に流れ込みます。これらを下水道処理施設で処理し、きれいになった水は海や川に流されます。水はやがて蒸発し、雲になって、また山に雨が降るという、循環が成り立っているのです。


 では下水処理によってどれくらい水がきれいになっているのでしょうか?水の汚れを表す指標の1つに、BOD(生物化学的酸素要求量)というものがあります。下水の主な汚れはし尿などの有機物であることから、微生物が有機物を分解するのに必要な酸素の量を水の汚れの指標としています。下水処理施設に流入する汚水のBODは200〜250くらいだそうです。それが下水処理によってBODが5程度にまで下がるそうです。ちなみに水質基準では20が上限です。ところで最近は日本人の食生活もどんどん肉食に変化しているからか、流入する下水のBODが増加しているそうです。下水の水質にはし尿が大きく影響するので、食生活の変化によって、排出されるし尿に有機物が増えている可能性があります。


 下水道の普及により豊平川もきれいになって、サケが戻ってきたそうです。また冬の融雪にも下水道水は利用されています。その他にも、下水処理の過程で発生する汚泥はどのように処分、利用されているか気になりませんか?この答えも下水道科学館にあります。大人もちょっと物知りになれる科学館が、身近にしかも無料で存在します。散歩がてら立ち寄ってみてはいかがでしょうか?


取材協力:札幌市下水道科学館

参考文献:がんばる・ふんばるさっぽろの下水道、札幌市建設局管理部企画課

     札幌市の下水道、札幌市建設局

     私たちの暮らしと下水道、札幌建設局

     雪対策下水道事業、札幌市建設局

(文、写真:ひるあんどーん)

 

住所:札幌市北区麻生町8丁目

開館時間:9:30〜17:00

休館日:月曜日(休日と重なった場合は順次繰り下がり)、祝日の翌日、年末年始(12月29日〜1月3日)

入場料:無料

アクセス:地下鉄麻生駅出口1番、2番から徒歩15分

     中央バス札幌ターミナル発「下水道科学館前」下車徒歩2分

     中央バス麻生ターミナル発「北営業所前」下車徒歩3分

     JR新琴似駅下車徒歩15分

駐車場:有(無料)

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2006-09-12

[][] フィルムでおこる化学反応 〜札幌市写真ライブラリー〜  フィルムでおこる化学反応 〜札幌市写真ライブラリー〜を含むブックマーク

サッポロファクトリーレンガ館3階には、「札幌市写真ライブラリー」があります。

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  • (左)サッポロファクトリー レンガ館(右)3階の写真ライブラリー

(2006/9/8 撮影)


ここは、札幌の歴史や風俗を記録した貴重な写真を保存・展示している、写真の史料館です。ここには約3万点の写真資料が納められていて、このうち約1万5千点は写真の検索や複写が無料でできます。収蔵写真を展示する常設展も開催されています。

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  • 常設の収蔵写真展

(2006/9/8 撮影)

さらに、ギャラリーを借りることができ、様々な写真展が催されています。貴重な写真資料があることと、広いギャラリーが使えることで、札幌の写真ファンはここに足しげく通います。

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  • 写真が飾られ、雑誌等も読める憩いのスペース

(2006/9/8 撮影)


ところで、写真って、どうして写るのでしょうか。この仕組みを、白黒写真を例に考えてみましょう。

■まずはネガをつくろう

カメラにフィルムを入れると、レンズの裏側にフィルムがセットされます。風景(光)は、レンズを通った光として、フィルムに映ります。このことを感光といいます。フィルムには、「ハロゲン化銀」*1という物質の粒子をゼラチンに溶かした水溶液(乳剤)が塗られています。このハロゲン化銀に光が当たると、光のエネルギーによりハロゲン化銀が銀になります。

AgX(ハロゲン化銀)+光→Ag(銀)+X

(Xはハロゲン物質)

光が当たらなかった部分は、粒子が変化せず、ハロゲン化銀のままです。

たくさん光が当たったところはたくさんのハロゲン化銀粒子が銀になるので銀の密度が高くなり、少ししか光があたらなかった部分は銀の密度が低くなります。この、粒子の密度の差で黒色の濃さに違いが出て、グラデーションが生まれます。

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感光したフィルムを、現像液と呼ばれる薬品につけると、光の当たった部分のハロゲン物質だけが洗い流され、銀の粒子はフィルムに残ります。*2

この後、フィルムを定着液と呼ばれる薬品につけると、光の当たらなかった部分に残っていたハロゲン化銀が洗い流されます。

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こうしてできたものが「ネガ」と呼ばれるものです。

ネガは、実際の風景と白黒が反転しています。

*3


■ネガから写真へ

ネガを専用の機械*4にセットして、写真を作ります。


ここでもう一度光をネガに通します。ネガに光を当て、ネガを通過した光を印画紙と呼ばれる紙に焼き付けます。

印画紙にはネガと同じようにハロゲン化銀*5が塗られています。

銀粒子の密度が濃いほど光は通過しなくなりますから、印画紙に当たる光は弱くなります。密度が低いところはその逆で、光が通過しやすいので印画紙にたくさんの光が当たります。>

この先の反応はネガの場合とほぼ同じです。

印画紙の、光が当たったところには銀粒子が残り、その後洗浄すると当たらなかったところはハロゲン化銀が洗い流されます。

したがって、ネガとは反対、つまり実際の風景と同じ画像が写真になるのです。


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■フィルムに一瞬を焼き付けて

フィルムが登場したのは1880年代後半です。この後、写真は一般に広く普及しました。その後さまざまな改良が加えられ、より鮮明に写るフィルムが次々と開発されていきました。

大切な思い出や、感動的な光景をいつまでもとどめておける写真。

その写真は、化学反応の賜物でできあがるのですね。

札幌市写真ライブラリーに展示されている写真からは、昔の札幌の風景とそこに生きた人々の息吹が感じられます。

小さな銀の粒子が、それを伝えてくれています。



【アクセス】

  • 札幌市中央区北2条東4丁目サッポロファクトリーレンガ館3階

札幌市営地下鉄東西線 バスセンター前下車 8番出口から徒歩7分

【公式サイト】

収蔵写真の検索などが無料でできます。

【参考文献】

  1. 「写真の科学」 田中益男 著
  2. 日本カメラ博物館

(文・写真・図 宮本朋美)

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*1:ハロゲンとは、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素アスタチンの総称です。

*2:さらに、残った銀粒子の周りには現像液中の粒子が集まり、より大きな粒子になります。

*3:カラーネガフィルムの場合は、青・緑・赤の3原色に反応する粒子がそれぞれあります。そして光に反応したハロゲン化銀は、カプラーと呼ばれる物質とさらに反応を起こして各色の色素(反対の色である補色)を呈します。

*4:引き伸ばし機といいます。大きなカメラ店に売っていることもありますよ。

*5:ネガの場合は臭化銀、印画紙の場合は塩化銀の場合が多いです。

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2006-09-11

[][] 血圧測定が出来るわけ 〜北海道大学病院〜  血圧測定が出来るわけ 〜北海道大学病院〜を含むブックマーク


地下鉄南北線北12条駅を降り、北大通りを北に向かって歩いていくと、北海道の中心的医療施設、北海道大学病院があります。


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イチョウ並木から見た北海道大学病院

(2006年9月4日撮影)


病院には出来る限りお世話にはなりたくないものです。また、散歩の途中にぶらっと立ち寄るところでもありません。そこで、健康な方も気軽に健康をチェックできるものということで、血圧測定について少し物理学的にみてみましょう。


血圧とは、心臓の拍動により血液が全身に送られるときの血管壁にかかる圧力です。この血圧のおかげで、人間は重力に対抗して血液を全身にいきわたらせることができ、酸素と二酸化炭素の交換と運搬、栄養物や老廃物の交換と運搬、さらには体熱の運搬が出来ます。心臓は収縮と拡張を繰り返しているので、収縮時と拡張時の血管壁にかかる圧力は違ってきます。これらをそれぞれ収縮期血圧(上の血圧)、拡張期血圧(下の血圧)といいます。


血圧を測定されたときの経験を思い出してみてください。

腕に布を巻かれて、腕が締め付けられて、看護師さんが聴診器で何かを聞いて、締め付けがだんだん緩んで、おしまいです。


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血圧測定中の写真(2006年9月1日撮影)


看護師さんはいったい何を聞いているのでしょう?

じつは、聴診器で拍動音を聞いています。この音は発見者の名前をとってコロトコフ音といいます。音が出る理由については「血管壁の振動音(血管が振るえる音)」であるとか、「血流が渦を巻くことによる乱流音」であるという諸説があります。ちなみに、圧力をかけずに腕の動脈に聴診器を当てただけではこの音は聞こえません。


次の図を見てください。縦軸が血圧で、横軸は経過時間です。

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腕を締め付けている圧力が下がるにつれて、心臓が収縮したときの血圧が締め付ける圧力を上回ります。そこで一瞬だけ血液が流れるので、聴診器を当てていると拍動音が聞こえるのです。このときの血圧が収縮期血圧です。


さらに締め付けている圧力が下がっていくと、血圧のほうが締め付ける圧力よりも上回っている時間が長くなり、血流量も増加します。そのため、拍動音がより大きく聞こえてきます。


どんどん締め付ける圧力を下げていくと、血液は何の妨げもなくスムーズに流れることが出来るようになるので、ついには拍動音は聞こえなくなります。このときの血圧が拡張期血圧です。


このように、看護師は血管の小さな音を聞いているので、血圧測定中はなるべく周りでうるさくしないようにすることが必要です。しかし、今は電子血圧計が家電量販店で安く手に入れることができ、血圧測定が簡単に自分でできるようになりました。電子血圧計は音の有無の感知ではなく、圧力センサーが感知する圧力の変化から推測した値を血圧値として表示します。


ところで、あなたの血圧は?

血圧の正常値は成人で収縮期血圧が90から140mmHg、拡張期血圧が90以下です。血圧の正常値は年齢とともに変化します。赤ちゃんでは収縮期血圧が100mmHg、高齢になるにつれて血圧は高くなる傾向があります。個人差もあるので、普段から自分の血圧を知っておくといいかもしれませんね。


参考文献:「看護学生のための物理学」医学書院、2001年

「全身状態とバイタルサインの測定」信州大学医学部、2001年

(文・写真 伊藤紀代)

アクセス

地下鉄南北線北12条駅下車 徒歩10分

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