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スタジオグーダ!(Studio Gooda!)

2019-01-28

91 Creativity #creation

91 Creativity #creation

○Creation is work which extracts a significant thing out of assumption which exists infinitely.
・In order to create efficiently, a network with various intellect objects and construction of communication are required.

○ Network Power - Anne-Marie Slaughter (1958-)
・In 20th century, the country that connect the most world is the strongest.
・It is the next game.
1) How to tie with most of other actors.
2) How to organize them and produce maximum effect.
・In the network power is spread, the society which is rich in flexibility and adaptability is the most advanced society.
・From the point of view of diversity, it is important that society is open.

○To enhance the creativity
【Reference】「僕がアップルで学んだこと」松井博(2012年4月刊)
(1) Simple-minded (p.042)
・Minimization of rules to protect (p.047)
・Put a hand from where it can be organized. (p.048)
・・・Always tidy. (p.111)
・・・Preparation and execution and cleanup (p.116)
・・・Successful experience, failure experience, honor greed and sense of inferiority let throw away as soon as possible. (P.204)
・・・Clarify the "do it" and the "can not do it". (p.049)
・・・Do not ask for excessive quality. (p.084)
・・・Know the strengths and weaknesses. (p.051)
(2) Defines the clear concept, and design along the definition. (p.055)
・Product development without emphasis on design and concept is easy to structurally cost bulge. (P.076)
(3) Appropriate constraints (p.124)
・・・Too much leeway, creativity fades. (p.128)
 ・・・Since held liable person becomes seriously. (p.121)
(4) Other
・A new idea is born when old idea is abandoned. (p.125)
・Put out a lot of ideas. (p.128)
・Connect the multiple idea. (p.126)
・Ask for the explain until easy to understand.
 ・Change the rhythm. (p.128)




[History of the network]
1965 Theodor Holm Nelson (1937-, US sociologists) made the word "Hypertext" and "Hypermedia".

※ Hypertext is a mechanism for associating a plurality of documents (text) to each other. I was named "hyper-text" in the sense that "more than the text." We say a hyperlink that ties between texts.
※ The most famous of hypertext implementation is World Wide Web.

1989 Timothy John Berners-Lee(1955 - ) developed World Wide Web.
1998 Google established
※Mission Statement:To organize the world's information and make it universally accessible and useful.
2001 Wikipediaga was established.
2003 Massachusetts Institute of Technology (MIT) launched Opencourseware (OCW) that published all of the lecture materials on the web.
2005 YouTube (→ Google) official service started.
※ Tube means "cathode ray tube" (or "TV").
2006 TwitterFacebook
2007 iPhone
2010 iPad

91 創造力 #創造

91 創造力 #創造

○創造とは無限に存在する仮定の中から有意のものを抽出する作業である。
 ・効率的に創造を行うためには、多様な知性体とのネットワークコミュニケーションの構築が必要である。

ネットワーク・パワー−アンマリー・スローター(1958-)
・20世紀は最も世界とつながった国が最強となる。
・最も多くの他のアクターとつながりを持ち、それらをどう結びつけて組織化すれば最大の効果が生まれるか、の勝負になる。
ネットワーク・パワーが広がる中では、柔軟で適応力に富む社会こそがもっとも先進的な社会なのです。
多様性という観点からは社会が開かれていることが重要なのです。

○創造性を高めるには
【参 照】「僕がアップルで学んだこと」松井博(2012年4月刊)
(1)シンプル志向(p.042)
・守るべきルールは最小限に。(p.047)
・整理できるところから手を付ける。(p.048)
・・・常に整理整頓。(p.111)
・・・準備・実行・後始末。(p.116)
・・・成功体験、失敗体験、名誉欲や劣等感などはドンドン手放す。(P.204)
・「やること」と「やらないこと」を明確にする。(p.049)
・・・過剰品質を求めない。(p.084)
・強み・弱みを知る。(p.051)
(2)明快な製品のコンセプトを定義し、その定義に沿ってデザインを練っていく。(p.055)
・デザインやコンセプトを重視せずに行う製品開発は、構造的にコストが膨らみやすい。(P.076)
(3)適切な制約 (p.124)
・・・ゆとりを与えすぎると創造性は萎む。(p.128)
・・・責任を問われるから真剣になる。(p.121)
(4)その他
・新しいアイデアは古いアイデアを捨て去ったところにある。(p.125)
・たくさんのアイデアを出す。(p.128)
・複数のアイデアを結びつける。(p.126)
・トコトン説明させる。(p.127)・・・☆ 分かり易く説明する。
・リズムを変える。(p.128)




ネットワークの歴史】
1965年 テッド・ネルソン米国社会学者)が「ハイパーテキスト(Hypertext)」と「ハイパーメディア」という語を作る。

ハイパーテキスト:複数の文書(テキスト)を相互に関連付け、結び付ける仕組みである。「テキストを超える」という意味から"hyper-"(〜を超えた) "text"(文書)と名付けられた。テキスト間を結びつける参照のことをハイパーリンクと言う。
※最も有名なハイパーテキストの実装はWorld Wide Webである。

1989年 CERNに所属していたティム・バーナーズ=リーは、世界中に分散する別々の大学や研究所で働いている研究者たちが自動的に情報を共有する、という要求に対してWorld Wide Webを開発した。
1998年 Google設立
 ※Googlenの経営理念「世界中の情報を整理し、世界中の人々がアクセスできて使えるようにすること」
2001年 Wikipedia発足
2003年9月 マサチューセッツ工科大学MIT)が講義教材のすべてをウェブ上で公開するオープンコースウエア(OCW)を立ち上げた。
2005年 YouTube (→Google)公式サービス開始
※Youは「あなた」、Tubeは「ブラウン管」(すなわち「テレビ」)という意味。
2006年 TwitterFacebook
2007年 iPhone
2010年 iPad

90 My Cosmology/New Cosmology #cosmology

90 My Cosmology/New Cosmology #cosmology

○ Structure of the universe
・If the universe (the Real universe) including the Milky Way galaxy was born from a quantum fluctuation, the universe (the Imaginary universe) including quantum fluctuations is assumed on the outside.
・In the Imaginary universe it can be estimated to exist other universe(Parallel universe) born from quantum fluctuations.

○ From the birth of the Real universe to Big Bang
• If the quantum fluctuation does not exceed the threshold, the resulting pair of substance and antimatter within the fluctuation disappears. = The Real universe is not born.
• When the quantum fluctuation exceeds a threshold value, the symmetry of matter and anti-matter brakes, and antimatter is to rapidly expand the space-time after 1e-36 seconds. ( The size of the Real universe (1e-27m) is much smaller than atom (1e-10m) ⇒3 millimeters (1e-3m): The Inflation: inflation rate is 60-fold of light speed.)
(In the reverse case, the Real universe is not born because space-time collapses.)

  • Immediately after that, (1e-34 seconds after → 1e-32 seconds after) substance of high temperature causes the Big Bang.

(The size of the Real universe : 3 mm (1e-3m) ⇒10cm (1e-1m))

○ The Current
・The expansion due to antimatter reduces entropy, and matter is inflated while increasing entropy. (The expansion rate of the Real universe is four times of lightspeed.)
・In the Real universe intelligence is born and growing.

○ The structure of the Real universe
・Since the outside of the Real universe is made up of antimatter, and it is also the same as the outside of parallel universe, they repel each other.

○ Dark model
・Dark matter and dark energy is the gravitational wave from antimatter on the outside of the Real universe.
・Dark matter will have the Dark model contrasting of the standard model of substances.

○ Future of the Real universe
<Case 1>If dark energy is a repulsive force between the anti-matter that is outside of the real universe.

  • The Real universe will evaporate at the end of continuing expansion. = Disappearance of the result of a large fluctuation that occurred in the Imaginary universe

• Before evaporation, the outer shell of antimatter in the Real universe will become brittle, and if it conflicts with other parallel universe, both universe will collapse.
・That is, if the matter that was scattered by the collision of the other two parallel universes collides with the outer shell of the Real universe, we might be able to measure it in quantum.

<Case 2>☆If dark energy has a structure.
・Rate of cosmic expansion is changed by the change of the three-dimensional structure of dark energy.
・The universe is supported by the structure of dark energy.
☆Expansion of the universe is to stop in abruptly like an automatic umbrella.



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○ Communication between parallel universes
• Communication by gravity waves is considered.

90 My宇宙論/新宇宙論 #宇宙論

90 My宇宙論/新宇宙論 #宇宙論

○宇宙の構造
天の川銀河のある宇宙(実宇宙)が量子的揺らぎにより無から生まれたとすると、その外側には量子的揺らぎの存在する宇宙(虚宇宙)が存在すると想定せざるを得ない。
・虚宇宙には量子的ゆらぎから生まれた他の宇宙(並行宇宙)が存在するだろう。

○実宇宙の誕生からビッグバン
・量子的揺らぎが閾値を超えなければ、揺らぎの内に生じた物質と反物質対消滅する。=実宇宙は生まれない。
・量子的揺らぎが閾値を超えると物質と反物質対称性が破れ、1e−36秒後に反物質が急速に時空間を膨張させる。(原子(1e-10m)よりはるかに小さい実宇宙(1e-27m)⇒3ミリ程度(1e-3m):宇宙のインフレーション:膨張速度は光速の60倍超)
(これが逆だと時空は潰れてしまうので実宇宙は誕生しない。)
・その直後から(1e−34秒後→1e−32秒後)高温の物質はビッグバンを起こす。
(実宇宙の大きさ:3ミリ(1e-3m)⇒10cm(1e-1m))

○現在
・反物資による膨張はエントロピーを減少させ、物質はエントロピーを増加させつつ膨張する。(実宇宙の膨張速度は光速の4倍)
・その中で知性が誕生し、成長する。

○実宇宙の構造
・実宇宙の外側は反物資であり、並行宇宙の外側も反物質であることから、2つの宇宙は反発する。

○実宇宙の未来
<その1>暗黒エネルギーが実宇宙の外側にある反物質間の斥力である場合。
・実宇宙は膨張を続け蒸発する。=虚宇宙に生じた大きな揺らぎの結果の消滅
蒸発する前には、実宇宙の反物質の外殻は脆くなっており、他の並行宇宙と衝突すると、両方の宇宙が崩壊する。
・ということは、他の並行宇宙同士の衝突により飛散した物質が実宇宙の外殻に衝突すれば、量子的にそれを観測できるかもしれない。

<その2>☆暗黒エネルギーが構造を持つ場合。
・立体構造の変化により宇宙膨張の速度は変化する。
・宇宙は暗黒エネルギーの構造により支えられる。
☆宇宙の膨張はジャンプ傘のように突然止まる。



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○並行宇宙間の交信
重力波による交信が考えられる。

89 Emergent Gravity(Entropic Gravity) and the Dark Universe(Dark Matter and Dark Energy)  #gravity #darkmatter #darkenergy

89 Emergent Gravity(Entropic Gravity) and the Dark Universe(Dark Matter and Dark Energy)  #gravity #darkmatter #darkenergy

○Erik P. Verlinde published 51 papers on-line November 7, 2016. In this paper, entropic gravity is said to be able to explain " Galaxy rotation curve problem". [1]
※A significant discrepancy exists between the experimental galaxy rotation curves observed, and a curve derived from theory. The theory of dark matter was postulated to account for the variance. [2]

○And in this paper he provides evidence for the fact that the observed dark energy and the phenomena currently attributed to dark matter have a common origin and are connected to the emergent nature of spacetime and gravity. [1]

○Discussion result
1)The positive dark energy and accelerated expansion are caused by the slow thermalization of the emergent spacetime. [1]
2) The observed phenomena that are currently attributed to dark matter are the conesquence of the emergent nature of gravity and are caused by an elastic response due to the volume law contribution to the entanglement entropy in our universe. [1]
3) Dark matter is not a collection of invisible particles but a result of the interaction of ordinary matter and dark energy. [1]

○When explaining the gravitational distribution around galaxies by dark matter, it is necessary to determine the mass of the dark matter so as to match the data obtained by the actual observation. In other words, the mass of dark matter is used as a free variable to match theory and reality. On the other hand, Verlinde's theory does not use these free variables, and there is the advantage that the predicted value derived directly from the theory agrees with the actual observation result. [3]

○Tasks
・ It is still an open question if and how the standard cosmological picture is incorporated in a theory of emergent gravity. [1]
・Mark Van Raamsdonk calls Verlinde’s idea “definitely an important direction.” But he says it’s too soon to tell whether everything in the paper — which draws from quantum information theory, thermodynamics, condensed matter physics, holography and astrophysics — hangs together. [4]
・One problem, said Brian Swingle, who also works in holography, is that Verlinde lacks a concrete model universe like the ones researchers can construct in AdS space, giving him more wiggle room for making unproven speculations. [4]
・This theory combines a lot of hypotheses that are not well established and only identifies the amount compared with the observation, not precise formulation is done. [5]
• The order is the same as Beckenstein - Hawking entropy, but it is offset by a factor of 1/4. [5]
・This theory introduces the degree of freedom of measurement which describes time and space bending from the beginning. In order to claim that the Einstein equation was properly derived under elastic coordinate representation from the general coordinate transformation, it is necessary to write down the degree of freedom of the measurement from the original degree of freedom of the elastic body and also derive general coordinate transformation invariance . Furthermore, since no correction term to the equation is given, it can not be compared whether gravity wave data observed with LIGO matches entropic gravity theory or not. . [5]
• The theoretical check at the paper [6] written by the observation group of the Netherlands was made only within the range of error of 1σ at most. [5]

○In order to verify this theory and to obtain a definite answer, firstly progress of observation and theory is desired.

【References】
1. Erik P. Verlinde “Emergent Gravity and the Dark Universe” 20161107
https://arxiv.org/abs/1611.02269
2. Galaxy rotation curve – Wikipedia
3.“Verlinde's new theory of gravity passes first test” 20161216
https://phys.org/news/2016-12-verlinde-theory-gravity.html
4. Natalie Wolchover” The Case Against Dark Matter”at Quanta magazine 20161129
https://www.quantamagazine.org/erik-verlindes-gravity-minus-dark-matter-20161129/
5. Masahiro Hotta”エントロピック重力理論” at Quantum Universe 20161225
6. ”First test of Verlinde’s theory of Emergent Gravity using Weak Gravitational Lensing measurements” 20161219
https://arxiv.org/pdf/1612.03034.pdf





【Change log】
20171112  New description
20171209 Description of the strength of entropic gravity and tasks.

89 エントロピック重力(創発重力)と暗黒宇宙(暗黒エネルギー・暗黒物質) #重力#暗黒物質 #暗黒エネルギー

89 エントロピック重力(創発重力)と暗黒宇宙(暗黒エネルギー暗黒物質) #重力#暗黒物質 #暗黒エネルギー

○エリック・ヴァーリンデは2016年11月7日にオンラインで51ページにわたる論文を発表した。この論文ではエントロピック重力によって「銀河の回転速度問題」を説明できるとしている。[1]
※渦状銀河の外縁部は、非常に速い速度で回転していることがわかっているが、目に見える通常の天体の質量にもとづく計算ではこの速度の説明がつかない。この問題を既存の重力理論の枠内で説明するには、目に見えない大量の暗黒物質を重力源として想定する必要があった。[2]

○また、この論文では、暗黒エネルギーと、暗黒物質が共通の起源を有し、時空と重力の出現に関連しているという証拠を提供するとしている。[1]

○考察の結果
1)暗黒エネルギーと加速膨張は創発的時空のゆっくりとした熱化により引き起こされる。[1]
2)現在観測される暗黒物質に関する現象は、重力の創発性の共起であり、宇宙における絡み合いエントロピーへの体積法則寄与による弾性応答によって引き起こされる。[1]
3)暗黒物質とは目に見えない粒子の集まりではなく、普通の物質と暗黒エネルギー相互作用の結果。 [1]

銀河の周囲での重力分布を暗黒物質により説明する場合は、実際の観測で得られたデータと合致するように暗黒物質の質量を決める必要がある。つまり、理論と現実を一致させるための自由変数として、暗黒物質の質量が使われている。一方、ヴァーリンデ理論はこうした自由変数を利用しておらず、理論から直接導出した予測値が実際の観測結果と一致するという強みがある。[3] [4] [5]

○課題
・エントロピック重力の理論が標準的な宇宙論に合致するかどうかは、まだ未解決の問題。[1]
・量子情報理論熱力学、凝縮系物理学ホログラフィー天体物理学のすべてに関連性があると言うには早すぎる。−ファン・ラームスドンク[6]
・反ド・ジッター空間で構築できるような具体的なモデルがなく、証明できない空論と指摘される余地を残している−ブライアン・スウィングル[6]
根拠の確立していない多数の仮説を沢山組み合わせて、観測と比べられる量を同定しているだけで、精密な定式化がなされているわけではない。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
・ベッケンシュタイン-ホーキングエントロピーと同じオーダーだが、1/4の因子だけずれている。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
・時空の曲がりを記述する計量の自由度を最初から導入してしまっている。弾性体的描像から一般座標変換のもとで対称なアインシュタイン方程式をきちんと導いたと主張するためには、その計量の自由度を元の弾性体の自由度から書き下し、一般座標変換不変性も導く必要がある。さらに方程式への補正項も与えられていないため、LIGOで観測された重力波のデータとエントロピック重力理論が整合するかどうも比べようがない。−Masahiro Hotta 20161225 [7]
オランダの観測グループが書いた論文https://arxiv.org/abs/1612.03034)[5]での理論のチェックも、たかだか1σの誤差の大きい範囲でなされたに過ぎない。−Masahiro Hotta 20161225 [7]

○この理論を検証して確実な答えを得るには、観測と理論の進展が望まれる。 [7]

【参 考】
1. Erik P. Verlinde “Emergent Gravity and the Dark Universe(創発重力と暗黒宇宙(暗黒物質・暗黒エネルギー)” 20161107
https://arxiv.org/abs/1611.02269
2. 銀河の回転曲線問題 – Wikipedia
3. 荒井聡ダークマター存在せず? - 「エントロピック重力理論」と観測データが一致”at マイナビニュース 20161222
https://news.mynavi.jp/article/20161222-a230/
4. “Verlinde's new theory of gravity passes first test” 20161216
https://phys.org/news/2016-12-verlinde-theory-gravity.html
5.”First test of Verlinde’s theory of Emergent Gravity using Weak Gravitational Lensing measurements” 20161219
https://arxiv.org/pdf/1612.03034.pdf
6.“暗黒物質」は存在しない? 大胆な仮説を提唱した物理学者の長き闘い ...”at WIRED 20170402
https://wired.jp/2017/04/02/case-dark-matter/
7. Masahiro Hotta”エントロピック重力理論” at Quantum Universe 20161225





【更新履歴
20171112 新規
20171209 エントロピック重力の強みと課題の追加

【New Song】RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars 2019 Songwriting Studio Gooda!

【New Song】RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars
2019 Songwriting Studio Gooda!

A pet dog living on Mars in 2030.
Owners are dead.
Every day, he do a healing dance in front of the grave.
He has not eaten for a long time.
But a robot dog that does not die.
He is waiting for human beings.
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星

【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星
2019 Songwriting Studio Gooda!
2030年火星に暮らすペット犬。
飼い主たちは死んでしまい。
毎日、墓の前で癒しのダンスをする。
長い間、食事したことがない。
だけど死なないロボット犬。
彼は人間たちを待っている。
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


2019-01-27

88 The Speed of Dark Photon #photon #speed

88 The Speed of Dark Photon #photon #speed

【New Song】The DARK UNIVERSE 2019 Songwriting Studio Gooda! # #Songwriting #NewSong
The forth original song.
I sang about dark matter and dark energy.
https://youtu.be/iIA-K6Yo3S8




・・・If dark matter and dark energy has a correlation
 ・What is Dark Photon?・・・We can estimate that Dark Energy and Dark Matter exists, because Energy and Substance exists.
 ・Here, I calculate the Speed of Dark Photon by formula:E=mc^2.
   (E:Energy、m:Mass、c:Speed of Photon)
・cd^2/c^2=Ed・m/(E・md)=3/0.035≒100
   (cd:Speed of Dark Photon、Ed:Dark Energy、md:Mass of Dark Matter)
・From the above, we can estimate that Speed of Dark Photon is about 10 times that of Speed of Photon.
・In addition, there is also the possibility of Ed = md × cd.
・In this case, Speed of Dark Photon is estimated about 100 times that of Speed of Photon.



【Reference】
1. Sandro Iannaccone”Trovata una quinta forza della natura?” at WIRED 2016

【Change log】
20190120 Addition of 【New Song】The DARK UNIVERSE

88 暗黒光の速度 #光 #速度

88 暗黒光の速度 #光 #速度

【新曲】暗黒宇宙  #宇宙
オリジナル4曲目です。
暗黒物資と暗黒エネルギーについて歌ってみた。
https://youtu.be/iIA-K6Yo3S8




・・・暗黒物質と暗黒エネルギーが関係がある場合
 ・暗黒光(Dark Photon)とは?・・・物質とエネルギーのあるところには光があることから、暗黒物質と暗黒エネルギーがあるところには暗黒光があると推定される。
・ 暗黒光の速度をE=mc^2、の式を用いて計算すると次のとおり。
   (E:エネルギー、m:質量、c:光の速度)
・cd^2/c^2=Ed・m/(E・md)=3倍/0.035倍≒100
   (cd:暗黒光の速度、Ed:暗黒エネルギーmd暗黒物質の質量)
・以上のことから、暗黒光の速度は光速の約10倍と推定される。
・ なお、暗黒物質と暗黒エネルギー、暗黒光の速度が、Ed=md×cdの可能性もある。
・ その場合は、暗黒光の速度は光速の約100倍と推定される。



【参 照】
1. Sandro Iannaccone”物理の常識を覆す「第5の力」”at WIRED 20160818

【履 歴】
20190120 【新曲】暗黒宇宙の追加

87 What is Dark Energy? #darkenergy

87 What is Dark Energy? #darkenergy

【New Song】The DARK UNIVERSE 2019 Songwriting Studio Gooda! # #Songwriting #NewSong
The forth original song.
I sang about dark matter and dark energy.
https://youtu.be/iIA-K6Yo3S8




○Dark energy is to expand the space.
☆Two of the nature of the following is assumed.
(1)Repulsive force between the antimatter at the interface of the real universe produces dark energy.
・・・However, it is hard to explain the re-acceleration of the universe expansion by this assumption.
(2)☆Dark energy is considered to be a particle with the structure like dark matter(fine particles having a three-dimensional structure) [1].
・・・The inflation of the universe can be explained by this assumption.
   ・・・The re-acceleration of the universe expansion can also be explained.
   ⇒☆Expansion of the universe is likely to stop in abruptly like an automatic umbrella.
   ・・・However, if the dark energy is the transition such as in the figure below, it can explain the re-acceleration even not have a structure.




【Reference】
1. No.84−4−2 A Structure of Dark Mtter

【Change log】
20190120 Addition of 【New Song】The DARK UNIVERSE

87 暗黒エネルギーとは何か? #暗黒エネルギー

87 暗黒エネルギーとは何か? #暗黒エネルギー

【新曲】暗黒宇宙  #宇宙
オリジナル4曲目です。
暗黒物資と暗黒エネルギーについて歌ってみた。
https://youtu.be/iIA-K6Yo3S8




○暗黒エネルギーは宇宙空間を膨張させる。
☆次の2つの性質が想定される。
(1) 実宇宙の境界面での反物質間の斥力が暗黒エネルギーを生み出す。
・・・ただし、これだと宇宙膨張の再加速は説明しにくい。
(2) 暗黒エネルギー暗黒物質(立体構造を持つ微小粒子)と同じく構造を持つ粒子とも考えられる [1]。
・・・これだと宇宙のインフレーションも説明できる。
・・・宇宙膨張の再加速も説明できる。
   ⇒宇宙の膨張はやがて唐突に止まる可能性がある。(例)ジャンプ傘
   ・・・しかし、暗黒エネルギーが下図のような遷移をする場合は、構造を持たなくとも再加速を説明できる。




【履 歴】
20190120 【新曲】暗黒宇宙の追加

【参 照】
1. No.86−4−2 暗黒物質の構造

86 What is Dark Matter? #darkmatter

86 What is Dark Matter? #darkmatter

【New Song】The DARK UNIVERSE 2019 Songwriting Studio Gooda! # #Songwriting #NewSong
The forth original song.
I sang about dark matter and dark energy.
https://youtu.be/iIA-K6Yo3S8




86−1 Bullet cluster [1]







Credit: X-ray: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch et al.; Optical: NASA/STScI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al.; Lensing Map: NASA/STScI; ESO WFI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al. [2]




※A galaxy cluster or cluster of galaxies is a structure that consists of anywhere from hundreds to thousands of galaxies bound together by gravity.[2]
※It can be observed both the baryon component and the dark matter component of galaxy clusters by combining the X-ray and a gravitational lens.
※Bullet cluster (1E0657-56) is a very rare high-speed collision. [3]

○The major components of the cluster pair—stars, gas and the putative dark matter—behave differently during collision, allowing them to be studied separately. This accords with prediction of dark matter as only weakly interacting, other than via the gravitational force. [4]

<Deta>
・Collision time:1 00〜 200 million years ago
・Distance:3.7 billion light-years
・The relative speed of two galaxy clusters:4,500 km / s
・The ratio of two galaxy clusters = 1:10
・Current distance of two galaxy clusters:1〜2 million light-years
・Mass:10^14〜10^15M
・The number of galaxies: several hundred to several thousand

○The hot gas of the two colliding components, seen in X-rays, represents most of the baryonic, i.e. ordinary, matter in the cluster pair.
○The stars of the galaxies, observable in visible light, were not greatly affected by the collision, and most passed right through, gravitationally slowed but not otherwise altered.

86−2 Structure of the Universe/Fluid simulation of the dark matter [5] [6]
<Setting>
・It is necessary to devise for reducing the amount of calculation. (About 550 billion pieces of dark matter particles [7])
・Short-range force is solved by Barnes-Hut treecode(solving properly because the influence is large), long-range force is solved by particle/mesh simulation(summarized because the influence is small).
・In particle/mesh simulation the amount of calculation dramatically increased as the structure develops, but it is prevented by Barnes-Hut treecode.
・Dark energy does not affect much in structure formation.

<Difficulty>
・High-density structures are development everywhere. → divide the dynamic region.
Gravity is a long-range force. → devise communication algorithm.











※ The photograph above is an enlarged view of the part of the bottom panel. Lower right is the halo of the largest clusters of galaxies that were formed in this simulation. [7]

86−3 What is Dark matter?
○ Mass of dark particles(particles of dark matter) is 0.3 pieces of hydrogen atoms. [8]
○Density:Dark matter that is included in the earth is 500g. [8]
○Supersymmetric particles are candidates for dark matter. [9]



※ Supersymmetry (SUSY) [10]

☆Dark matter may be a superposition of gravity waves?




※Gravitational wave generated from collision of two black holes (ILLUSTRATION BY C. HENZE, NASA)

86−4 Gravity of dark matter
86−4−1 Nature of gravity is different?
Gravity of Substance is represented by F=G・ma・mb/square of L.
(G:gravitational constant、ma・mb:mass、L:distance)
・Dark matter, despite about5 times presence of Substance, is distributed spherically around the galaxy.
・From the above, assuming Gravity of Dark Matter to be represented by
FdGd・ma・mb/n-th power of L,
n is estimated that less than 1.
   (Gd:gravitational constant of Dark Matter)
・However, it is difficult to explain the attraction between the substance and the dark matter in this assumption.



※True nature of galaxies [11]

☆ If dark matter is a superposition of gravity waves, this idea is not necessary.

86−4−2 A Structure of Dark Matter

May 19, 2016  Publication

○I wish to suggest a structure for dark matter. This structure has novel features which are of considerable cosmological interest.
○A structure for particles of dark matter(:dark particles) has not been proposed yet. Only the models of large scale structure of the universe are proposed. In my opinion, these models are unsatisfactory for two reasons:
(1)I believe that the retention force which gives the dark matter halo is the structure of dark particles, not the nature of gravity. Without the structure of dark particles it is not clear what dark matter halo would hold such large structure.
(2)The models of large scale structure appear to be too large.

○Atomic structure is almost empty, however has a large volume. In Bohr model [12] the size of atom is a diffuse cloud of negatively charged electrons surrounding a small, dense, positively charged nucleus.

○I wish to put forward a new structure for dark matter. This structure is something stereoscopic based on sphere. Several models are considered. (see Figure1)
○I have made the usual quantum physical assumptions, namely, that each dark particles in close proximity are held in a single orbit by the centripetal force of gravity.
The two orbits are related by electromagnetic radiation. But such radiation is not observed.
○Each dark matter clusters pass with little affected in the collision of galaxy clusters. I have assumed the radius of the orbit is much larger than particle.







Figure1 Examples of the structure [13] [14]

○The dark matter halo surrounding the spiral galaxy appears to have 10 times huge spherical structure of the galaxy. If dark matter forms such 3-dimensional structure, then the huge structure is automatically determined. (see Figure2)

○The dark matter halo always has been suggested the existence of the particle structure.



Figure2 True nature of galaxies [11]

○It has not escaped my notice that the structure of dark matter I have postulated immediately suggests a possible quest for identity of the dark matter.

I am much indebted to Internet, especially Google and Wikipedia for constant information.
I have also been stimulated by knowledge of the online course of cosmology of Dr. Brian Schmidt and Dr. Paul Francis at Australian National University [15], Hitoshi Murayama at The University of Tokyo [11].

86−4−3 Method of verifying the structure of dark matter:Gravity wave analysis experiment in outer space
☆ When the dark matter has a structure, the gravitational wave is strongly scattered at a specific angle.
☆ Therefore, gravity waves with different strengths will be observed at different places in outer space.



※Example of electron beam analysis [16]

86−4−4 Twist of Supersymmetry [8]
:In the supersymmetry, bose particles (that convey the force) is the material particles.




<Conclusions ☆>Dark matter is supersymmetry Bose particle and has 3-dimensional structure.

86−4−5 Dark Matter and Black Hole
○Because dark matter has 3-dimensional structure,we can estimate that Dark Matter is difficult to form a Black Hole compared to Substance.

【References】
1. NASA “CHANDRA”
2. Galaxy cluster - Wikipedia
3. Doug Marett“The Bullet Cluster: Evidence for Dark Matter or Not?”2013
4. Bullet cluster - Wikipedia
5. 石山智明“スーパーコンピューターの中で生まれる宇宙”
https://www.ssken.gr.jp/MAINSITE/download/newsletter/2012/20121024-sci-2/lecture-01/SSKEN_sci2012-2_ishiyama_presentation.pdf
6. 石山智明”世界最大のシミュレーションダークマターの正体にせまる” 2013 -You Tube
https://www.youtube.com/watch?v=QsBiGS2zq-8
7. 国立天文台“宇宙初期から現在に至る世界最大規模のダークマターシミュレーション
8. 蓑輪眞“暗黒物質の正体は何か?”
9. 浅井祥仁”「テラスケール物理」領域の概要”
10.Dennis SILVERMAN”More About Supersymmetry”
11. Hitoshi Murayama“From the Big Bang to Dark Energy” Coursera of The University of Tokyo
https://www.coursera.org/learn/big-bang?utm_campaign=opencourse.bV6GUWEbEeSceSIACy-PDA.opencourse.announcements~opencourse.bV6GUWEbEeSceSIACy-PDA.instructorCourseStart&utm_medium=email&utm_source=other
12. Bohr model - Wikipedia
13.Substances &Technologies
14.The Univercity of Arizona
15. edX ” Astrophysics: Cosmology
https://www.edx.org/course/astrophysics-cosmology-anux-anu-astro4x
16. Low Energy Electron Diffraction

【Change log】
20190120 Addition of 【New Song】The DARK UNIVERSE

86 暗黒物質とは何か? #暗黒物質

86 暗黒物質とは何か? #暗黒物質

【新曲】暗黒宇宙  #宇宙
オリジナル4曲目です。
暗黒物資と暗黒エネルギーについて歌ってみた。
https://youtu.be/iIA-K6Yo3S8




86−1 弾丸銀河団 (bullet cluster)から分かること [1]
銀河団同士の衝突跡がこれだ!







Credit: X-ray: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch et al.; Optical: NASA/STScI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al.; Lensing Map: NASA/STScI; ESO WFI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al. [2]




銀河団galaxy cluster)とは、数百-数千の銀河の集まり。
X線重力レンズを組み合わせることで銀河団バリオン成分と暗黒物質成分の両方を観測できる。
※弾丸銀河団(1E0657-56)は非常にまれな高速衝突。[3]

○衝突する銀河団では、バリオンのような一般の星間物質が重力以外の力で大きな抵抗を受けるのに対し、重力でしか相互作用しないと考えられている暗黒物質銀河の星とともにあまり抵抗を受けずに通り抜ける。[1]

<基本データ>
・衝突時期:1〜2億年前
銀河系からの距離:37億光年
銀河団の相対速度:4,500 km/s
・大きさの比=1:10
・現在の銀河団間の距離:100〜200万光年
・質量:10^14〜10^15M
銀河の数:数百〜数千個

○チャンドラ衛星によるX線撮影では、星間物質のほとんどはピンクの部分に含まれている。
○しかし、重力レンズ効果を用いた観測では、重力の中心は青の部分にある。

86−2 宇宙の構造/暗黒物質の流体シミュレーション [4] [5]
<設定>
・計算量を落とすための工夫が必要。(約5,500億個の暗黒物質粒子 [6])
・近距離力をTree法(影響が大きいのできちんと解く)、遠距離力をPM法(影響が少ないのでまとめる)で解く。
・PM法では構造が発達するにつれて計算量が激増するが、Tree法で防ぐ。
・暗黒エネルギーは構造形成にはあまり影響しない。

<困難性>
・高密度構造がいたるところで発展する。→動的領域を分割する。
・重力は長距離力である。→通信アルゴリズムを工夫する。











※1枚目のパネル一部を順に拡大したもの。右下はこのシミュレーションで形成した一番大きい銀河団のハロー [6]

86−3 暗黒粒子とは?
暗黒物質の粒子の質量は水素原子0.3個分。[7]
○密度:地球に含まれる暗黒物質は500g [7]
超対称性粒子が暗黒物質の候補。[8]




暗黒物質重力波の重なりかもしれない?




※2つのブラックホールの衝突により発生した重力波(ILLUSTRATION BY C.HENZE、NASA

86−4 暗黒物質の重力
86−4−1 重力の性質が違う?
○物質の重力は、F=G・ma・mb/(L^2)、で表される。
(G:万有引力定数、ma・mb:質量、L:距離
暗黒物質は物質の5倍以上存在するにもかかわらず、例えば銀河では、その周辺に球状に分布している。
○このことから、暗黒物質の重力を、Fd=Gd・ma・mb/Lのn乗、とすると、nは1以下と推測される。
(Gd:暗黒物質の引力定数)
○しかし、これだと物質と暗黒物質間の引力の説明が難しくなってしまう。



※True nature of galaxies [9]

86−4−2  暗黒物質の構造

        2016年5月19日

○私は暗黒物質には構造があると考える。この構造は宇宙論的に新規な特徴を有している。
暗黒物質の粒子(暗黒粒子)の構造はまだ提案されていない。提案されているのは、宇宙の大規模構造モデルだけだ。これらのモデルは2つの理由で不十分だ:
(1)私はダークマターハローの保持力は、重力の性質ではなく、構造により得られるものと考える。暗黒粒子の構造がなければ、ダークマターハローはあのように大きな構造を取りえない。
(2)大規模構造モデルは大き過ぎる。

原子はほとんど空っぽの構造だが、大きな体積を占める。ボーアの原子模型 [10]では、原子核の半径は原子の半径の約10万分の1と小さい。原子の大きさは確率的に分布する電子雲の広がりだ。

○私は暗黒物質のために新しい構造を提唱したい。この構造は球体をベースとする立体的なものだ。いくつかのモデルが考えられる。(図1参照)
暗黒物質からは電磁波の放出がないことから、近接する暗黒粒子同士は重力を向心力とする単一の軌道をとると考えられる。
銀河団同士の衝突でも暗黒物質の塊はほとんど影響を受けずに通り過ぎることから、暗黒粒子は非常に小さいもので、軌道の半径は非常に大きいものと考えられる。







図1 構造の例[11] [12]

○もしも暗黒物質がこのような立体構造を形成すると仮定した場合には、渦巻き銀河を取り巻く暗黒物質のハローが銀河の10倍ほども広がる巨大な球状構造を持つことを自動的に理解できる。(図2参照)

暗黒物質のハローは最初からその粒子構造の存在を示唆していたのだ。



図2 True nature of galaxies [13]

○このような暗黒物質の構造を理解することは、暗黒物質の正体解明のカギとなる。

この論文をまとめるにあたって、インターネットの情報、特にGoogleウィキペディアにお世話になった。
また、オーストラリア国立大学のブライアン・シュミット博士とポール・フランシス博士[13]、東京大学の村山斉博士[9]がオンラインで公開されている宇宙論知識に刺激された。

86−4−3 暗黒物質の構造の検証方法:宇宙重力波解析実験
暗黒物質が構造を持つ場合、重力波は特定の角度に強く散乱される。
☆従って、宇宙空間の異なる場所では異なる強さの重力波を観測することになる。



※電子線解析の場合 [14]

86−4−4 超対称性のねじれ [7]
超対称性ではボーズ粒子(力を伝える粒子)が物質粒子となる。




<結 論☆>暗黒物質超対称性のボーズ粒子で立体構造を持つ。

86−4−5 暗黒物質ブラックホール
暗黒物質は立体構造を持つことから、物質に比べて、ブラックホールを形成しにくいと推定される。

【参 照】
1. 弾丸銀河団 - Wikipedia
2. NASA “CHANDRA”
3. X線重力レンズでさぐる銀河団山形大学理学部物理学科准教授 滝沢元和
4. 石山智明“スーパーコンピューターの中で生まれる宇宙”
https://www.ssken.gr.jp/MAINSITE/download/newsletter/2012/20121024-sci-2/lecture-01/SSKEN_sci2012-2_ishiyama_presentation.pdf
5. 石山智明”世界最大のシミュレーションダークマターの正体にせまる” 2013 -You Tube
https://www.youtube.com/watch?v=QsBiGS2zq-8
6. 国立天文台“宇宙初期から現在に至る世界最大規模のダークマターシミュレーション
7. 蓑輪眞“暗黒物質の正体は何か?”
8. 浅井祥仁”「テラスケール物理」領域の概要”
9. 村山斉 “From the Big Bang to Dark Energy” Coursera of The University of Tokyo
https://www.coursera.org/learn/big-bang?utm_campaign=opencourse.bV6GUWEbEeSceSIACy-PDA.opencourse.announcements~opencourse.bV6GUWEbEeSceSIACy-PDA.instructorCourseStart&utm_medium=email&utm_source=other
10. ボーアの原子模型 - Wikipedia
11.技術情報館 SEKIGIN
12.The Univercity of Arizona
13. edX ” Astrophysics: Cosmology
https://www.edx.org/course/astrophysics-cosmology-anux-anu-astro4x
14. 前野昌弘“量子力学講義ノート”20070210

【履 歴】
20190120 【新曲】暗黒宇宙の追加

【New Song】RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars

【New Song】RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars
2019 Songwriting Studio Gooda!

A pet dog living on Mars in 2030.
Owners are dead.
Every day, he do a healing dance in front of the grave.
He has not eaten for a long time.
But a robot dog that does not die.
He is waiting for human beings.
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星

【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星
2019 Songwriting Studio Gooda!
2030年火星に暮らすペット犬。
飼い主たちは死んでしまい。
毎日、墓の前で癒しのダンスをする。
長い間、食事したことがない。
だけど死なないロボット犬。
彼は人間たちを待っている。
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


2019-01-26

85 Future of the Universe #future #universe

85 Future of the Universe #future #universe

○ Future of the universe is due to curvature of the universe and dark energy. [1]

【Future of the Universe】
○About the future of the universe, three main scenarios considered. [2]

Scenario 1: The universe would continue accelerating forever. Therefore, the Milky Way of solar system would have led to gravitationally combined galaxies with very near. In order to exhaust material gas, there are no longer new stars in these galaxies. There are only leaving remnants of black holes and neutron stars, white dwarf stars.・・・10 ^ 18〜10 ^ '25 years after
<If the universe is geometrically flat and dark energy is constant>
k(the geometry of space)=0
Ω=1
Ω:the density parameter=ρ/ρc
ρc:the critical density=9×10^-27(kg/㎥)=3Ho^2/8πG
Ho:Hubble's constant
π:the circumference of a circle divided=3.1415…
G:Gravitational constant=6.67×10^−11 (m^3 kg^−1 s^−2)

Scenario 2: Inflation would slow gradually, over time the expansion will stop. Furthermore, from which the universe starts to shrink, becomes very small and collapses. = "The Big Crunch". ・・・10^27 years after
<If the universe is analogous to a two-dimensional life-form on the surface of a sphere and dark energy decreases>     
k>0、Ω>1
      π is small on large scales, parallel lines will ultimately meet, and the
interior angles of a triangle add up to more than 180 degrees.

Scenario 3: The acceleration of the universe may happen so quickly that galaxies, stars, and eventually atoms will be torn apart, in the so-called Big Rip.[3]・・・10^18〜10^25 years after
<If the universe is analogous to a saddle-shape and infinite, and dark energy increases.>
k<0、Ω<1
πis large on large scales, parallel lines diverge, and the interior angles of a triangle add up to less than 180 degrees.

○ Curvature of the universe・・・The Keyword is Friedman
• According to Friedman, curvature of the universe takes three values positive or zero or negative by the amount of materials and energy in the interior of the universe.
・In the three types of expansion of the universe that Friedman revealed, expansion speed becomes either "gradually slow" or "at the same rate". In the universe of negative curvature, finally expansion rate becomes constant, otherwise, the expansion rate will be slow due to gravity of matter inside the universe.
・Curvature of the universe can be obtained by precisely measuring the temperature fluctuations (non-uniformity of the signal strength) of the cosmic background radiation.
・According to observations of 2005, Ω is between 0.98 and 1.06. [4]

○ However, expansion of the universe has gently accelerated from six billion years ago(doubled over a period of several billion years: the second of inflation) . [1]
・Accelerated expansion is believed to be due to dark energy.

○Dark energy[5]・・・We know only nature of it, that is accelerating the expansion of the universe.
・Dark energy is the unknown energy to accelerate the expansion of the universe. It has similar properties as the cosmological term that introduced by Einstein to keep the static state of the universe without collapse by gravity.
・Its identity might be the energy of a mere vacuum as well as the cosmological term, or some potential energy (of the scalar field) that does not substantially change even in 10 billion years of time scale.
Others, it can be considered such scenarios that gravity theory which defines the cosmic expansion deviates from general relativity, or remnants of the high-dimensional cosmological such as membrane models have created an effective dark energy.

○In the case of scenario 1, it is necessary to escape from this universe after a few trillion years. [6]

[Expansion of the universe] [7]
○ For expansion of the universe is the expansion of space-time itself, so it is also possible to exceed the speed of light.
○Currently, the observable universe is expanding at 3.5 times of the speed of light. And expansion is accelerating.
: In the 18 billion light-years distant, the expansion velocity exceeds the speed of light. = We can not observe in the distance from it.
⇒After 2 trillion years it almost becomes invisible but one giant galaxy.
: We are living in special times!

○Outside of the observable universe is not known whether infinite or finite.
○ In any case, the observable universe is smaller than the whole universe, so we can not determine the structure of the entire universe by observation.

⇒ Therefore, in order to escape from our universe, rather than fly, it is necessary to exceed the time and space.

[Free lunch model] (Alan Harvey Guth)[8]
・Negative energy is repulsive force, and repulsive force inflates the space.
・When "negative" energy is generated by quantum fluctuations, "positive" energy of the same amount is also generated.
= If the universe continues to expand, material and energy are newly generated.

○According to observations so far, we are likely to think a bit optimistic about the future of the universe.
○But above is hypothesis and it is not intended validated. Moreover, the time requires 10 billion years. Don't worry!
○ Hypothesis over the future of the universe is a situation of "anything goes". [9]

☆There is a possibility that the universe can take any form.
☆ In the early universe, it might be another universe looked.



楽天市場

【Future of intelligence】
☆ The important thing for the intelligence is communication between the parallel universe rather than escape from the universe.
☆ Communication between the parallel universe would be done by GAI[10].

【Reference】
1. 「気が遠くなる未来の宇宙のはなし(The story of the future of the universe mind-boggling)」Ktsuhiko Sato(2013)p.187〜
2. Chandra X-ray Observatory - NASA's flagship X-ray telescope
3. ビッグリップ(Japanese) - Wikipedia
4. 平坦性問題(Japanese) - Wikipedia
5. School of science the university of Tokyo
https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/story/newsletter/keywords/25/03.html
6. Michio Kaku / New York incandescent classroom " Amazing prophecy of "Theory of Everything;TOE"" 20150403
https://www.youtube.com/watch?v=EWXNFhCuwXI
7. 宇宙(Japanese) – Wikipedia
8. No.21−3 Free lunch model(Alan Harvey Guth)
9.KIER HARRIS “10 Theories On How The Universe Will End”20140411
10.GAI :Growing Artificial Intelligence No.36、No.40、No.41

【Change log】
20180120 Organizing references
20180307 Addition of Free lunch model

85 宇宙の未来 #未来 #宇宙

85 宇宙の未来 #未来 #宇宙

○宇宙の未来は宇宙の曲率と暗黒エネルギー次第なのです。[1]

【宇宙の未来】
○宇宙の未来については、大きく3つのシナリオが考えられる。[2][3]

シナリオ1:宇宙は永久に膨張しつづける。そのため、太陽系のある天の川銀河は極めて近くにある重力的に結びついた銀河とともに孤立してしまう。その銀河では、新しい星を作る材料であるガスが使い尽くされてしまうためにもはや新しい星は誕生せず、残っている星々もやがて寿命を迎え、ブラックホール中性子星白色矮星などの星の残骸のみが残った状態になる。・・・10^18から10^25年後
<宇宙が平坦で暗黒エネルギーが一定の場合>
k(空間の曲率)=0
Ω=1
Ω:宇宙の密度パラメーター=ρ/ρc
ρc:臨界密度=9×10^-27(kg/㎥)=3Ho^2/8πG
Ho:ハッブル定数
π:円周率=3.1415…
G:重力定数=6.67×10^−11 (m^3 kg^−1 s^−2)
シナリオ2:膨張は次第に減速し、やがて膨張が止まる。さらに宇宙はそこから収縮をはじめ、非常に小さくなり崩壊する。=「ビッグクランチ」・・・10^27年後<宇宙が球の表面の2次元空間で暗黒エネルギーが減少する場合>
      k>0、Ω>1
      πは小さくなり、三角形の内積は180度より大きい。並行線は交差する。
シナリオ3:宇宙はさらに加速度的に膨張する。あまりに膨張のスピードが速いために、銀河などの構造が崩壊し、さらに膨張が速くなると星も原子に分解され、最終的には物質の最小構成要素である素粒子にまで分解されてしまう。=「ビッグリップ」[4]・・・10^18から10^25年後
<宇宙は鞍状の無限空間で暗黒エネルギーが増加する場合>:
k<0、Ω<1
πは大きく、三角形の内積は180度より小さい。

○宇宙の曲率・・・キーワードフリードマン
フリードマンによると、宇宙の内部にある物質やエネルギーの量によって、宇宙の曲がり具合(曲率)は正・ゼロ・負の3つの値を取る。
フリードマンが明らかにした宇宙膨張の3つのタイプでは、宇宙の膨張は「次第に速度が遅くなっていく」か、「同じ速度で膨張する」かのどちらか。曲率が負の宇宙では、最終的に膨張速度が一定になるが、それ以外は、宇宙内部の物資の重力により膨張速度は遅くなる。
・宇宙の曲率は宇宙背景放射の温度揺らぎ(電波の強さのムラ)を精密に測定することで得られる。
・2005年現在の観測結果によると、Ω は 0.98 と 1.06 の間にあるとされている。[5]

○しかし、宇宙は60億年前からゆるやかな加速膨張(数10億年かけて2倍になる:第2のインフレーション)をしている。[1]
・加速膨張をさせているのは暗黒エネルギーと考えられている。

○暗黒エネルギー[6]・・・わかっているのは「宇宙の膨張を加速させている」という性質だけ。

・暗黒エネルギーとは,宇宙の膨張を加速するもとになる未知のエネルギーのことである。これは,引力である重力によって宇宙が潰れずに静的状態を保つために,アインシュタインが導入した宇宙項[5]とよく似た性質をもっている。
その正体は,宇宙項と同じく,単なる真空のエネルギーであるかもしれないし, 100億年の時間スケールでもほとんど変化しない何らかの(スカラー場の)ポテンシャルエネルギーであるかもしれない。
・別の可能性としては,宇宙膨張を規定する重力理論が一般相対性理論からずれていたり,膜模型などの高次元宇宙論の名残りが実効的な暗黒エネルギーを生み出しているシナリオなどを考えることができる。
○シナリオ1の場合、数兆年先には、人類はこの宇宙から脱出する必要がある。[7]

【宇宙の膨張】[8]
○宇宙の膨張は時空自体の膨張であるため、光速を超えることも可能。
○現在、観測可能な宇宙は、光速の3.5倍で加速膨張している。
:180億光年離れると光速を超える。=そこから先を観測できない。
⇒2兆年後には1つの巨大な銀河以外ほとんど見えなくなる。
:我々は特別な時代に生きている!

○観測可能な宇宙の外側が、有限なのか無限なのか分かっていない。
○いずれにしても、観測可能な宇宙は宇宙全体より小さいことから、観測により宇宙全体の構造を決定することはできない。

⇒従って、この宇宙から脱出するためには、飛行するのではなく、時空を超える必要がある。

【フリーランチ・モデル】アラン・グース(Alan Harvey Guth) [9]
・閉じられた宇宙においては、負のエネルギーが生成されると、正のエネルギーも生成する。
=宇宙が膨張を続けるならば、物質もエネルギーも新たに生成される。

○これまでの観測結果では、宇宙の未来については少し楽観的に考えてよさそうだ。
○でも、以上は、仮説であり検証されたものではない。また、要する時間も100億年単位なので、御安心を!
○宇宙の未来をめぐる仮説は「何でもアリ」の状況です。[10]

☆宇宙は、あらゆる形を取りうる可能性もある。
☆宇宙の初期には、他の宇宙が見えたかもしれない。



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【知性の未来】
☆知性にとって大事なのは伝承であり、この宇宙からの脱出ではなく並行宇宙間のコミュニケーションである。
☆並行宇宙間のコミュニケーションは、GAI [11]によって行われるだろう。

【参 照】
1.「気が遠くなる未来の宇宙のはなし」佐藤勝彦(2013年刊)p.187〜
2.理科年表オフィシャルサイト(宇宙はこれからどうなるのですか?)のですか
3.オンライン講座:edX/Cosmology/Section1 Space and Time/Lesson1/Referende Notes 1(English)
4.ビッグリップ(Japanese) - Wikipedia
5.平坦性問題 - Wikipedia
6.東京大学大学院 理学部 
https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/story/newsletter/keywords/25/03.html
7.ミチオ・カク/ニューヨーク白熱教室「『万物の理論』の驚くべき予言」20150403
https://www.youtube.com/watch?v=EWXNFhCuwXI
8. 宇宙(Japanese) - Wikipedia
9. No.21−3 フリーランチ・モデル
10. “科学者が予測する10の宇宙終焉説” 20140501
11. GAI :成長する人工知能 No.36、No.40、No.41

【履 歴】
20180120 参照の整理
20180307 フリーランチ・モデルの追加

84 Future #future

84 Future #future

in 2018
Canon seeks fully automated facility - ECONOMICS [1]
・One-chip computer with the ability to exceed the human brain will be born. [2]
☆2027 Launch of No. 1 Nanocraft - Starship construction plan [3]
2030  Computer with a comparable human intelligence will emerge. [4]
2037 Completion of the laser propulsion system of Star shot [3]
2040  One-chip computer will have a capacity of 100 000 times the human brain. [2]
2042 Star shot firing [3]
2045  Artificial intelligence is beyond the human in terms of knowledge and intelligence. Mankind technological progress prediction of the past no longer apply.
(=Technological singularity(2005年 Ray Kurzweil (1948- ))[5]
2045~2100  Fusion power plant construction [6]
45 years later We will get information from the star shot (resource, landable land, landing method). [3]
☆50 years later Launch of No.2 nanocraft (supply ship) (2 new GAIs) - Starship construction plan [3]
☆100 Years later Arrive at Alpha Centauri, collaboration of 2 nanocrafts and receive supply material (landing and terraform material etc) - Starship construction plan [3]
100~200 years later  Mankind manages the total energy of the earth and colonizes in the vicinity of the planet. [7]
☆150 Years later Arrive at earth type planet of Alpha Centauri and start of terafoam (mineral collection and processing, construction of solar panels etc) - Starship construction plan [2]
☆160 years later Start of building a Starship - Starship construction plan [2]

1500 within year  The arrival of the ice age (When reducing the CO2 concentration (390 ppmv) to the CO2 concentration before the industrial revolution (280 ppmv))[8]
2,000~3,000 years later 
・Mankind manages the total energy of the Solar system. [7]
☆the completion of the Starship- Starship construction plan [3]



※Image of a Dyson sphere [9]

☆40,000 years later Humanity will arrive at the starship (Alpha Centauri) [3]
100,000~1,000,000 years later  Mankind manages the total energy of the Milky Way galaxy. [7]

5 million years later The peak of ice age [10]
☆10 million years later Reaching of a Starship to the other star. [11]

50 million years later African continent collision to the European. And Mediterranean, Caspian, Black Sea will disappear. [12]

100 million years later Mass extinction by volcanic activity occurs. [10]
250 million years later The formation of the super-continent Amasia (Antarctica does not move.) [13]
1 billion years later
・Solar luminosity increase more than 10% [14].



※Earth and sun after 1 billion years[15]

2 billion years later  Earth's oceans have dried up. (Evaporated water will diffuse out of the earth) [12]
3 〜4billion years later There may be Andromeda galaxy and our Milky Way galaxy (2.5 million light years away now) collision.
(If they collide, the chance of individual stars colliding with each other is extremely low.) [12] [14] [16] [17]
5 billion years later  The sun has become a red giant. [12]

After two trillion years It will not be able to observe galaxies outside the Local Group.
[18]
= Traces of the Big Bang disappear. = Evidence of cosmic expansion also disappear. = Clues of dark energy is lost.
⇒ Revival of cosmology until 1930::The universe is forever unchanged.

Trillions of years away At the moment we can not see the future of the universe. [19]

【References】
1.Canon seeks fully automated facility - ECONOMICS
2.Softbank new 30-year vision(2010)
3. No.79−2 Starship construction plan:Proposal to Breakthough Starshot
4.Steve Connor”Computers 'to match human brains by 2030'”at The independent 20080216
5. Technological_singularity - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Technological_singularity
6.No.66 Fusion Power
7. Kardashev scale - Wikipedia (Michio Kaku (2010))
8. Ice age - Wikipedia
9. Mark Prigg “Have researchers discovered an alien MEGASTRUCTURE? “at Mail Online 20151014
10.The FUTURE is WILD/2003 BBC
11. Martyn J. Fogg, "Solar Exchange as a Means of Ensuring the Long-Term Habitability of the Earth," Specul. Sci. Technol., 12, pp.153-157 1989.
12. Timeline of the far future – Wikipedia
13. Amasia (continent) - Wikipedia
14.The Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA)
/When Galaxies Collide, our Solar System Will Go for a Ride
https://www.cfa.harvard.edu/news/2007-14
15. Ken Pilon at 123rf.com
16.Milky Way - Wikipedia
17.Information is Beautiful
18. A Universe from Nothing. Lawrence M. Krauss 2012
19.No.85 Future of the Universe

【Change log】
20170116  Addition of Dyson Ball and Earth's Future Diagram, Organization of References

84 未来 #未来

84 未来 #未来

2018年 
・カメラ生産、完全自動化へ―キヤノン [1]
・人間の脳を超える能力をワンチップのコンピュータが持つに至る。[2]
2027年 星船建造計画 1号探査機の打ち上げ[3]
2030年 人間並みの知能を持ったコンピュータが出現する。[4] [5]
2037年 スターショットのレーザー推進システムの完成[3]
2040年 人間の脳の10万倍の能力をワンチップのコンピュータが持つに至る。[2]
2042年 スターショットの発射[3]
2045年 人工知能知識・知能の点で人間を超越し、これまでの人類技術進歩予測は通用しなくなる。(=技術的特異点(2005年 レイ・カーツワイル(1948- ))[6]
2045~2100年 核融合発電所を建設 [7]
2062年 スターショットからの情報(資源、着陸適地、着陸方法)を得る。[3]
☆50年後 星船建造計画 2号探査機(補給船)の打ち上げ(新たな2体)[3]
☆100年後 星船建造計画 ケンタウルス座アルファ星に到着+1・2号の連携・補給資材(着陸・テラフォーム資材等)の受け取り[3]
100~200年後 地球の全エネルギーを管理し、近くの惑星に植民する。[8]
☆150年後 星船建造計画 ケンタウルス座アルファ星の地球型惑星に到着、テラフォームの開始(鉱物採取・加工、太陽パネルの建造 等)[3]
☆160年後 星船建造開始[3]

1,500年以内  氷期の到来(CO2濃度(390 ppmv)を産業革命以前のCO2濃度(280 ppmv)まで削減した場合)[9] [10]
2,000~3,000年以内 
太陽系の全エネルギーを利用する。[8]



ダイソン球のイメージ[11]
☆星船の完成[3]

☆4万年後 人類が星船(ケンタウルス座アルファ星)に到着[3]
100,000~1,000,000年以内 天の川銀河系で得られる全エネルギーを利用する。[8]

500万年後  氷河期ピーク [12]
☆1,000万年後 星船(ケンタウルス座アルファ星)が他の恒星に到達する。[3]
5000万年後 アフリカ大陸ヨーロッパに衝突し、地中海カスピ海黒海が消える。[13][14]

1億年後  火山活動による大量絶滅 [12]
2億5千万年後  超大陸アメイジアの出現(南極大陸は動かない。)[13] [15]
10億年後 太陽の光度が10%以上増加する。[13]



※10億年後の地球と太陽[16]

20億年後 地球の海は干上がっている。(蒸発した水は地球の外に拡散する)[17]
30〜40億年後 我々の天の川銀河とおそよ250万光年離れているアンドロメダ銀河が衝突する。[17]
(2個の銀河が衝突しても太陽やその他の恒星が互いに衝突する可能性は低い)
50億年後、太陽は、赤色巨星となっている。[17]

2兆年後 局部銀河団外の銀河を観測することはできなくなる。[18]
ビッグバン痕跡が消える。=宇宙膨張の証拠も消える。=暗黒エネルギーの手がかりも失われる。
1930年までの宇宙論の復活:宇宙は永遠不変

数兆年先 宇宙の未来は見通せていない。[19]

【参 照】
1. 真壁昭夫”キヤノン「完全自動化工場」で見えた日本経済の明るい未来”at DIAMOND online 20150811
2.ソフトバンク新30年ビジョン(2010年6月)
3. No.79−2 星船建造計画ブレークスルー・スターショットへの提案
4.人工知能の歴史 - Wikipedia 
5.「大脳皮質ベイジアンネット」一杉裕志
6. 技術的特異点 - Wikipedia
7.NO.66 核融合発電
8. Kardashev scale (Michio Kaku (2010)) - Wikipedia
9. 長沼毅”#12 地球寒冷化 温暖化のあとに来るもの”
10.「気が遠くなる未来の宇宙のはなし」佐藤勝彦(2013年刊)p.45
11.MARK PRIGG FOR DAILYMAIL.COM(October 2015)
12.フューチャー・イズ・ワイルド - Wikipedia
13.Timeline of the far future - Wikipedia
14. Information is Beautiful
15. 吉田晶樹 at (独)海洋研究開発機構JAMSTECプレスリリース 20160804
16.Ken Pilon at 123rf.com
17.AstroArts どうなる、太陽系の遠い未来
18.「宇宙が始まる前には何があったのか?」ローレンス・クラウス(2013年11月刊)p.164-165
19. No.85 宇宙の未来

【更新履歴
20170116 ダイソン球と地球の未来図の追加、参照の整理
20170607 星船建造計画の追加

83 Extinction #extinction

83 Extinction #extinction

“3,500 million years after life birth. The produced living thing is 5 billion 〜 50 billion sorts. It is already exterminated 99.9% of them. Extinction is the universal fate which visits to an organism species” Takashi Tachibana(1940-)

○ Snowball earth
・For about 5〜600 million years at the last Precambrian age Earth entered the time of the snowball earth, and near the equator was covered on ice.
・Most lives on Earth of this time were bacteria.
・The time of the dramatic life evolution "Cambrian explosion" had come after the snowball earth.
・There is also an opinion it is supposed that the earth will be in the state of the snowball earth again in the future.



※The Snowball Earth [1]

○Extinction of dinosaurs
・6.5million years ago,the collision of a meteorite 10km in diameter to Earth of the dinosaurs planet.
・The clash formed crater of over 250km in diameter(15 ~ 25km depth) in the falling
point(off the Yucatan Peninsula).
・The body of meteorite vaporized by heat of impact vaporization, and dust spreaded into the atmosphere.
・Rock at falling point melted by the heat and splattered around.
・Atmosphere became opaque by dust and sunlight could not reach the surface, the earth was cooling.
・In addition to dinosaurs, many creatures became extinct in order to can not adapt to the rapidly changing environment.



【References】
1. Credit: Stocktrek Images, Inc. / Alamy

83 絶滅 #絶滅

83 絶滅 #絶滅

「生命が誕生してから35億年。その間に生まれた生物は50億〜500億種。その99.9%はすでに絶滅している。絶滅こそ生物種に普遍的に訪れる運命なのだ」立花隆(1940-)・・・「ぼくが読んだ面白い本・ダメな本そしてぼくの大量読書術・驚異の速読術」(p.146)

スノーボールアース
・5〜6億年ほど前の先カンブリア時代に、地球スノーボールアース(全球凍結)の時代を迎え、赤道付近でさえも氷で覆われていた。
・諸説あるが、この時代の地球生命の大部分は細菌類だった。
スノーボールアースの後に「カンブリア爆発」という劇的な生命進化の時代を迎えた。
・将来、地球が再びスノーボ−ルアースの状態になるとする説もある。



スノーボールアース [1]

恐竜の絶滅
・6千5百万年前、恐竜惑星だった地球に直径10kmの隕石が衝突した。
・落下地点のユカタン半島沖にはこの衝突により直径250km以上、深さ15〜25kmのクレーターが形成された
隕石本体は衝撃による発熱で気化蒸発し、塵となって大気中に広がった。
・落下地点の岩盤は高熱により融解し周囲に飛び散った。
大気は塵によって不透明となり日光が地表に届かなくなって、地表が寒冷化した。
恐竜だけでなく、環境の激変に適応できなかった多数の生物が死滅した。



○テレビドラマ「仁」(2009)より

「もし神が望まぬのなら、神はお前の人生を取り消す」
「お前の人生」を「人類」と置き換えるとこうなる。
「もし神が望まぬのなら、神は人類を取り消す」   
!!!

【参 照】
1. スノーボールアース - Wikipedia

【更新履歴
20170202 テレビドラマ「仁」(2009)よりを追加

【New Song】RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars

【New Song】RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars
2019 Songwriting Studio Gooda!

A pet dog living on Mars in 2030.
Owners are dead.
Every day, he do a healing dance in front of the grave.
He has not eaten for a long time.
But a robot dog that does not die.
He is waiting for human beings.
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星

【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星
2019 Songwriting Studio Gooda!
2030年火星に暮らすペット犬。
飼い主たちは死んでしまい。
毎日、墓の前で癒しのダンスをする。
長い間、食事したことがない。
だけど死なないロボット犬。
彼は人間たちを待っている。
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


2019-01-25

82 The History of the Earth #Past&Future #Universe

82 The History of the Earth #Past&Future #Universe

13.7 billion years ago Big Bang
13.5 billion years ago Birth of stars and Milky Way galaxy [1]



※ [2]

4.6 billion years ago  Formation of The Solar system and Earth (primitive atmosphere is mostly hydrogen and helium).
4.3-4.0 billion years ago  Ocean was born
3.8 billion years ago Birth of unicellular organisms
2.4〜2.1 billion years ago The oldest ice age. (Huronian glaciation)
750〜700 million years ago Sturtian glaciations
640 million years ago Marinoan glaciation・・・Snowball Earth



※The Snowball Earth [3]

600 million years ago Birth and explosion of multicellular organisms(the Cambrian)
500 million years ago  Creature won the brain.
460〜430 million years ago Little ice age(Andean-Saharan glaciation)
・・・Two events occurred that killed off 60% to 70% of all species. [4]
※Other causes :Gamma ray burst caused by supernova explosion occurred within 6000 light years
400 million years ago Plants advanced the land from the sea.
375 〜360 million years ago Expansion period of glacier( Karoo Ice Age)
   ・・・a prolonged series eliminated at least 70% of all species [4]
・・・There are also theories that the collision of asteroids is the cause of extinction.
360 million years ago Animal’s landing
300 million years ago   Increase of insects (cockroaches = living fossil)
Emergence of reptiles
250 million years ago Mass extinction of lives (Permian)
・・・Earth's largest extinction killed 90% to 96% of all species [4]
230 million years ago Emergence of dinosaurs
225 million years ago   Emergence of mammals
220 million years ago   Mass extinction of lives
・・・75% of all species became extinct [4]
150 million years ago   Emergence of archaeopteryx
140 million years ago   Division of Australian continent
100 million years ago  Golden age of dinosaurs (The average temperature was about 23℃. Temperature of current average is 15℃.)
66 million years ago Mass extinction of organisms= Extinction of dinosaurs(Collision of comet(about 10km diameter))
[4]
・・・75% of all species became extinct. [4]
Emergence of primates(Ability to synthesize vitamin C is lost)



40 million years ago Last ice age
25 million years ago The oldest fossil that seems to be apes
10 million 〜5 million years ago The formation of the Great Rift Valley in Africa began.
about 6 million 〜 5 million years ago The differentiation of Humans and chimpanzees
about 2.5 million 〜 1.8 million years ago  Start of Stone tools
1.7 million years ago  Human beings born
780,000 years ago The last pole shift of Geomagnetism
500,000 years ago  Peking man
230,000 years ago   Emergence of Neanderthals ・・・Use of stone tools
200,000 〜190,000 years ago  Emergence of Homo sapiens (present people)
160,000 ± 40,000 years ago   Mitochondrial Eve in Africa
(150 000 years ago   polar bear and brown bear was divided)
100,000 years ago〜 Modern humans (Homo sapiens) were spread out of the Africa.
(It was lower about 5-8 degrees in average temperature than the current:The difference between the annual average temperature in Tokyo and Sapporo. Sea level was 120m lower than now. )
70,000 years ago 〜  The last ice age
10,000 years ago   The end of the last ice age
30,000 years ago   Extinction of Neanderthal
30,000 〜 20,000 years ago Mongoloid passed to the Americas.
14,000 〜10,000 years ago Humanity tamed the dog.
13 000 years ago  Japanese archipelago became the island.
10,000 years ago  The end of the last ice age

A.C. 800 - 1300 The average temperature is higher than the present by 1 ° C or more. In the United Kingdom grapes were grown, Greenland was not covered with ice. [5]

20th century  Development of science and technology, the explosive growth of population, globalization, world war, environmental destruction and resource depletion concerns
The 21st century    Nuclear fusion power generation. Development of Artificial intelligence, Biotechnology and Nanotechnology. Multi-polar world.

【References】
1. Milky Way - Wikipedia
2. Chronology of the universe - Wikipedia
3.Credit: Stocktrek Images, Inc. / Alamy
4. Mass Extinction Event - Wikipedia
5.Michael Le Page”Climate myths: It was warmer during the Medieval period, with vineyards in England”at newscientist.com 20070516
https://www.newscientist.com/article/dn11644-climate-myths-it-was-warmer-during-the-medieval-period-with-vineyards-in-england/

82 地球の歴史 #過去と未来 #宇宙

82 地球の歴史 #過去と未来 #宇宙

137億年前   ビッグバン
135億年前   星の誕生・天の川銀河の誕生 [1]



※ [2]

46億年前    太陽系地球誕生(原始大気は、主にヘリウムと水素
43〜40億年前頃  海洋が誕生
38億年前    単細胞生物誕生
24〜21億年前頃  最も古い氷河期(ヒューロニアン氷期
7億5千万年前〜7億年前 スターティア氷期
6.4億年前    マリノア氷期・・・スノーボールアース



スノーボールアース [3]

6億年前     多細胞生物の誕生・爆発的な増加(カンブリア爆発)
5億年前     生物が脳を獲得
4億6千万年前〜4億3千万年前 小さな氷河期アンデスサハラ氷期
・・・全生物種の85%が絶滅 [4]
※他の原因:6000光年以内で起こった超新星爆発によるガンマ線バースト
4億年前     植物の上陸
3億7千万年前  氷河の拡大期(カルー氷期 Karoo Ice Age)
・・・全生物種の82%が絶滅 [4]
         ・・・小惑星の衝突が原因とする説もある。
3億6千万年前  動物の上陸
3億年前     昆虫の増加(ゴキブリ=生きている化石
        爬虫類の出現
2億5千万年前  生物の大量絶滅ペルム紀)。・・・95%の生物種が絶滅 [4]
2億3000万年前  恐竜の出現
2億2500万年前  哺乳類の出現
2億1500万年前  全生物種の76%が絶滅 [4]
1億5千万年前  始祖鳥の出現
1億4千万年前  オーストラリア大陸の分裂
1億年前     恐竜の全盛時代(平均気温23℃。現在の平均気温は約15℃)
6,600万年前   生物の大量絶滅恐竜の絶滅(彗星(直径10km程度)の衝突)
         ・・・全生物種の70%が絶滅 [4]
        霊長類の出現(ビタミンC合成能力が失われる)
彗星の落下により直径250km以上、深さ15〜25kmのクレーター形成された。
・また、落下地点は当時浅海域だったと推定されている。



4000万年前〜  最終氷期
2500万年前    最古の類人猿と思われる化石
1000万〜500万年前  アフリカグレート・リフト・バレーの形成が始まる。
人類誕生に大きな影響を与えた。
600万〜500万年前 ヒトとチンパンジーが分化
250万〜180万年前 - この頃、石器の使用がはじまった。
170万年前    人類誕生
78万年前   磁極の逆転
50万年前   北京原人
23万年前    ネアンデルタール人の出現・・・石器の使用
20万〜19万年前 ホモ・サピエンス(現在のヒト)の出現
 ⇒人類進化の過程ではかなり特殊で偶発的な幸運があった
 (他の惑星でこのような幸運が起こる可能性はほとんどない)
16±4万年前  アフリカミトコンドリア・イブ
(15万年前   ヒグマとシロクマが分かれる)
7万年前〜    最終氷期
(現在よりも平均気温で5〜8度ほど低かった。:東京札幌の年平均気温の差。海面は今より 120mも低い。)
3万年前    ネアンデルタール人が絶滅
3万〜2万年  モンゴロイドがアメリカ大陸に渡る。
1万4000〜約1万年前 イヌを飼い慣らした
1万3000年前  日本が島化
1万年前      間氷期の始まり

A.C.800〜1300年 平均気温が現在よりも1℃以上高い。イギリスではブドウ栽培され、グリーンランドは氷で覆われていなかった。 [5]

20世紀     科学技術の発達、人口の爆発的増加、国際化、世界大戦環境破壊や資源枯渇の懸念。
21世紀     核融合発電。人工知能、バイオ、ナノ技術の発展。多極化する世界

【参 照】
1. 銀河系 - Wikipedia
2. Chronology of the universe - Wikipedia
3. スノーボールアース - Wikipedia
4.大量絶滅 - Wikipedia
5.Michael Le Page”Climate myths: It was warmer during the Medieval period, with vineyards in England”at newscientist.com 20070516
https://www.newscientist.com/article/dn11644-climate-myths-it-was-warmer-during-the-medieval-period-with-vineyards-in-england/

81 Exit to the another universe:Wormhole #Black Hole # Wormhole

81 Exit to the another universe:Wormhole #Black Hole # Wormhole

81−1 Black hole [1]
○Black hole is a "hole" opened in space-time.
○In the case of a charged or rotating black hole, it is possible to avoid the singularity.
・Extending these solutions as far as possible reveals the hypothetical possibility of exiting the black hole into a different spacetime with the black hole acting as a wormhole.
・The possibility of traveling to another universe is, however, only theoretical since any perturbation would destroy this possibility.



※Conceptual diagram of a wormhole [2]

○Penrose diagram [3]:It introduces a system of representing distant spacetime by shrinking or "crunching" distances that are further away. Penrose diagrams are useful in the study of asymptotic properties of spacetimes and singularities.



・Where the vertical dimension represents time, and the horizontal dimension represents space.
・The center of the figure, the intersection of event horizon is a wormhole.

81−2 How to make wormhole [4]
・Rotate the white dwarfs in the form of a ring, creating a vortex (wormhole) in space.
・Injecting a negative energy in the vortex to stabilize the wormhole.

※To create a wormhole diameter 1 m, it is necessary to convert the same mass of Jupiter to negative energy. [5]

☆First of all, we need to find a white dwarf that rotates in a ring shape.

81−3 How to find the wormhole [5]
・When it comes to wormhole hunting, said Nagoya University astrophysicist Fumio Abe, looking for the distant signatures of smaller gravitational lenses, called microlenses, is the way to go

・Unfortunately, these impromptu wormholes would be super small, appearing at the Planck scale. That’s about 10-33 centimeters long. In other words, the wormhole would be so small that it'd be almost impossible to detect. [6]

81−4 Wormholes and Quantum en¬¬tanglement
○Quantum mechanics’ en¬¬tanglement and general relativity’s wormholes may actually be equivalent—the same phenomena described differently. [7]

・The Penrose diagram above is the maximally extended Schwarzschild black hole solution in a flat space (Euclidean space) close to our universe, but a similar figure can be drawn also in anti-de Sitter space (Ads). [8]




・In the penrose diagram of anti-de Sitter space (Ads), we can set a plane that can be described by t Quantum Field Theory (CFT) at the boundary between the two space-time across the wormhole.
• This plane is in quantum entanglement state via the wormhole. [9]

【Reference】
1. Black hole - Wikipedia
2. Wormhole - Wikipedia
3. Penrose diagrams - JILA
https://jila.colorado.edu/~ajsh/insidebh/penrose_schwpar.pdf
4. Morgan Freeman “Through The Wormhole s04e03 Can We Survive the Death of the Sun”36:35/1:04:14
https://www.youtube.com/watch?v=EVy1TFR2-us
5. Dave Mosher”TWINKLING STARS MAY REVEAL HUMAN-SIZE WORMHOLES”at WIRED 20120210
https://www.wired.com/2010/12/wormhole-detection/
6. Loren Grush”WILL WORMHOLE TRAVEL EVER BE POSSIBLE?”at POPULAR SCIENCE 20141026
7. Juan Maldacena “Black Holes, Wormholes and the Secrets of Quantum Spacetime
”at SCIENTIFIC AMERICAN 201611
8. Black-Hole Solutions to Einstein's Equations in the Presence of Matter and Modifications of Gravitation in Extra Dimensions - Gouteraux, B. arXiv:1011.4941 [hep-th]
9. 中島林彦“ホログラフィ原理を解く”at 日経サイエンス 201701

【Change log】
20171222 Addition of Wormholes and Quantum en¬¬tanglement
20171227 Addition of Penrose diagrams

81 ブラックホールは別な宇宙の出入り口:ワームホール #ブラックホール #ワームホール

81 ブラックホールは別な宇宙の出入り口:ワームホール #ブラックホール #ワームホール

81−1 ブラックホール
ブラックホールは時空に開いた“穴” [1]
○荷電もしくは高速で回転しているブラックホール特異点がリング状に存在する。[2]
○そのリングの真ん中(ワームホール)は並行宇宙へのゲートウエイとなる可能性がある。[2]
・ただし、この穴を通るものは素粒子レベルに破壊される。



ワームホールの概念図 [3]

ペンローズ図:無限遠では距離を無限小になるようにした図。ペンローズ図は、空間時間および特異点の漸近特性の研究にも有用。[4]



・縦軸は時間で横軸は距離
・時空Aは私たちの時空。Bは別の時空。
・図の中心、事象の地平の交差点がワームホール

81−2 ワームホールの作り方
白色矮星をリング状に回転させ、空間に渦(ワームホール)を作る。[5]
・その渦に負のエネルギーを注入しワームホールを安定させる。[5]

※直径1mのワームホールを作るには、木星と同等の質量を負のエネルギーに変換する必要がある。[5]

☆まずは、リング状に回転する白色矮星を探すことになる。
  
81−3 ワームホールの探し方 [6]
名古屋大学の阿部文雄准教授が、ワームホールを発見する手法を提唱した。
ワームホールが存在した場合は、時空が歪められる重力レンズ現象で光が曲がるはずなので、それを手がかりにして捜索可能だという。

・しかし、自然発生的なワームホールプランクスケールと呼ばれる、10^(-33)cmという超極小サイズでしかない。すなわち小さすぎてほとんど発見不可能という見方もある。[7]

81−4 ワームホール量子もつれ
量子もつれワームホールは同じかもしれない。[8]

・上のペンローズ図は、私たちの宇宙に近い平坦な空間(ユークリッド空間)におけるシュワルツシルドのブラックホール解だが、同様の図が反・ドジッター空間(Ads)でも描ける。[9]




・反・ドジッター空間(Ads)のペンローズ図は、ワームホールを挟んで向かい合う2つの時空の境界に、場の量子論(CFT)で記述できる平面を設定できる。
・この平面がワームホールを介して量子もつれの状態にある。[4]

【参 照】
1. 宇宙情報センターJAXA“ホワイトホールとワームホール
2. ブラックホール - Wikipedia
3. ワームホール - Wikipedia
4. 中島林彦“ホログラフィ原理を解く”at 日経サイエンス 201701
http://barbra-coco.dyndns.org/yuri/nikkei/201701_034.pdf
5.ミチオ・カク”[NHK] モーガン・フリーマン 時空を超えて「太陽のない世界 人類は生存可能か?」”
“Through The Wormhole s04e03 Can We Survive the Death of the Sun”36:35/1:04:14
https://www.youtube.com/watch?v=EVy1TFR2-us
6.Dave Mosher”ワームホールの探し方:名古屋研究者の新論文”at WIRED 20101203
7. “ワームホールを利用した宇宙旅行は実現するのか?可能性はあり。(各国研究)”at カラパイア 20141104(原文あり)
8. J. マルダセナ “ワームホール量子もつれ 量子時空の謎”at SCIENTIFIC AMERICAN 201611
9. Black-Hole Solutions to Einstein's Equations in the Presence of Matter and Modifications of Gravitation in Extra Dimensions - Gouteraux, B. arXiv:1011.4941 [hep-th]

【更新履歴
20171222 ワームホール量子もつれの追加
20171227 ペンローズ図の追加

80 Black Hole #BlackHole

80 Black Hole #BlackHole

80−1 Travel to black hole
○September 2011 Supermassive black holes •at about 54.4 million light-years away in the direction of Virgo announced.
○In the case of a star whose mass is more than about 30 times the sun, it becomes a black hole.
※If we confine the mass of the earth to 1 cm, we can create a black hole

○Black holes have extremely strong gravity, even light could inhale as well as
substances nearby.

○Incidentally it takes about 100,000 years for 20 light years by the ship cruising speed of the current, so we will need about 300 billion years till the black hole in space travel ! ! !

(Reference) [2]
・ The theoretically expected cosmic jet that equivalents to the movement of the substance, and the X-rays emitted from the substance inhaled by the black holes are observed.
・ The white hole solution to which time reflection of the black hole is carried out exists in the solution of the Einstein equation.
 ・The information inhaled by the black hole is not lost.




80−2 Evaporation of Black hole:Hawking Radiation
1974 Stephen William Hawking
・One of the characteristics of the quantum theory is that there is no empty space thing.
・This may look empty at first glance, in a micro scale pair production of virtual particles of negative energy and positive energy always has been done.(Quantum fluctuation)

・Well, in just outside the area of the event horizon, positive-energy particles can escape from the black hole if energy is greater.
・On the other hand, negative energy particles are sucked into the black hole.

※event horizon:In the inner side than the event horizon, since the speed required to escape from the black hole is greater than the light speed, it is impossible to escape from there even light .

• Since the negative energy particles are inhaled, the energy of the black hole is reduced as a result, the black hole becomes smaller gradually.
・Black hole is going to "evaporation".
・Thee is a theory that final process of this evaporation is observed as a gamma-ray burst.
・At the time of the black hole evaporation is newly made protons and neutrons.
・And temperature at this time, also reached T = 10^32.

※Temperature of black hole:T



(k:the Boltzmann constant, M:the mass of the black hole)

○In general relativity (classical theory), even though light can not escape from the black holes, this evaporation is caused by the quantum effect.

○However, the time to partition evaporation is 10^145 years, that is orders of magnitude longer than the age of the universe about 10^10 years. On the other hand, the mass of the black hole formed by the accelerator is considered to be around 10 ^ -27 [kg], and the evaporation time is 10 ^ -97 [sec].

○At present, it is not known sure thing about this process.

○There is a theory that through the mechanism of Hawking radiation, it is possible to recover the energy of the black hole. [3] [4] [5]

【References】
1. Yahoo! Japan News
2. Black hole - Wikipedia
3. The mystery of the black hole Scientific Seminar of the Physical Society of Japan 2004
Text "Einstein and physics in the 21st century"(August 5-6, 2004)
High Energy Accelerator Research Organization Makoto.Natsuume
4. A Universe from Nothing. Lawrence M. Krauss -2012
5. Star Lifting - Wikipedia

【Change log】
20170307 Integration of Black Hole and Evaporation of Black hole
20171125 Correction of evaporation time

80 ブラックホール #ブラックホール

80 ブラックホール #ブラックホール

80−1 ブラックホールへの旅
○2011年9月 超巨大ブラックホールが、おとめ座の方向に約5440万光年離れた位
置にあると発表された。[1]
○質量が太陽の約30倍以上ある星の場合にブラックホールになる。
ブラックホールは極めて重力が強く、近くの物質だけでなく光さえ吸いこんでしまう。

○ちなみに、現在の宇宙船の航行速度は、4光年を250年程度だから、このブラックホールまでの宇宙旅行には、約22万年要することになる!!!

(参 考)[2]
・ 物質の運動に相当する宇宙ジェットや、ブラックホールに吸い込まれていく物質が出すと理論的に予想されるX線が観測されている。
アインシュタイン方程式の解には、ブラックホールを時間反転させたホワイトホール解が存在する。
ブラックホールに吸い込まれた情報は失われない。




80−2 ブラックホール蒸発:ホーキング放射

1974年 スティーヴン・ホーキング
量子論の特徴の一つは、からっぽの空間というものがないことである。
・一見空っぽに見えても、ミクロなスケールでは常に正エネルギーと負エネルギー仮想粒子の対生成がおこなわれている。(:真空のゆらぎ)

・さて、事象の地平線のすぐ外側の領域では、正エネルギーの粒子は、エネルギーが大きければブラックホールから逃れることができる。
・一方、負エネルギーの粒子はブラックホールに吸い込まれる。

事象の地平線:事象の地平線よりも内側では、ブラックホールから脱出するために必要な速度が光速よりも大きくなるため、どのようなものもそこから逃げ出すことはできない。

・負エネルギーの粒子が吸い込まれるため、結果的にはブラックホールエネルギーは減り、ブラックホールは次第に小さくなっていく。
ブラックホールが「蒸発」していくのだ。
・この蒸発の最終のプロセスガンマ線バーストだという説もある。
ブラックホール蒸発の際には、新たに陽子や中性子も作られる。
・この時の温度は、T=10の32乗Kにも達する。



(k:ボルツマン定数、 M:ブラックホールの質量)

一般相対論(古典論)では、ブラックホールからは光すら抜け出せないが、この蒸発は量子効果で起こる。

○ただし、蒸発しきるまでの時間は、太陽質量程度の星では10^145[year] となり、宇宙年齢 10^10[year] より十分大きい。一方、加速器で形成されるブラックホールの質量は 10^−27[kg] 程度と考えられており、蒸発時間は 10^−97[sec]。

○現在のところ、このプロセスについて確実なことは分かっていない。

○ホーキング放射のメカニズムを介して、ブラックホールエネルギーを回収することができる、という説がある。[3] [4] [5]

【参 照】
1.Yahoo!ニュース
2. ブラックホール- Wikipedia
3.ブラックホールの謎に迫る 2004年日本物理学会科学セミナー
アインシュタインと21世紀の物理学」テキスト(2004年8月5日-6日)
エネルギー加速器研究機構 夏梅 誠
4.「宇宙が始まる前には何があったのか?」ローレンス・クラウス(2013年11月刊)
5. Star Lifting - Wikipedia

【更新履歴
20170307 ブラックホールブラックホール蒸発の統合
20171125 蒸発時間の修正

RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars

RADIO DOG (A DOG ON THE MARS) #NewSong #Mars
2019 Songwriting Studio Gooda!

A pet dog living on Mars in 2030.
Owners are dead.
Every day, he do a healing dance in front of the grave.
He has not eaten for a long time.
But a robot dog that does not die.
He is waiting for human beings.
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星

【新曲】火星の犬【New original song】 #新曲 #火星
2019 Songwriting Studio Gooda!
2030年火星に暮らすペット犬。
飼い主たちは死んでしまい。
毎日、墓の前で癒しのダンスをする。
長い間、食事したことがない。
だけど死なないロボット犬。
彼は人間たちを待っている。
YouTubehttps://youtu.be/s8DGgBuHQJs


2019-01-24

79 Starship #SpaceTravel

79 Starship #SpaceTravel

79−1 Starship Solar-System(SSS
○Since the life expectancy of the sun is 5 billion years, the human race needs to be moved to any other stellar systems.
○30,000 years to go to our nearest neighbouring star, Alpha Centauri (distance: 4light years) by the fastest spacecraft today.
○If you think the energy and safety between the long-term move, it is necessary to utilize the forces of nature.

○The solar system is orbiting through the Milky Way galaxy in 240km/s.
○If you have a solar system on the spacecraft, long-term energy and safety can be ensured.



Solar System [1]

○Movie:The helical model - our solar system is a vortex[2]

○Proposal of Martyn J. Fogg(1989) [3] [4]
・Stars like the sun exist about 300 within a distance of 100 light-years. This plan assumes that to finish the replacement work of the sun and other stars in about 10 million years.
・First, put a ring of superconductor around the sun, and supplement the 10% of the energy of the total output of the sun. Then generate a toroidal magnetic field by flowing a strong current, and rectify the flow of charged particles spewing from the sun in one direction.
・With this propulsion system, the movement speed of the sun after 700,000 years will be 1km / s, and you can change the scope of the course 1.9 degrees with respect to the rotation axis. After 2.7 million years each of those will be 5km / s, 9.5 degrees, and after 10.7 million years 20km / s, 33.7 degrees.
・Next, select the course that slip through the side of the star of the target. And adjust the inrush course to put the Earth in orbit of the other stellar.

※Starship Solar-System [5]

79−2 Starship construction plan:Proposal to Breakthough Starshot [6]
○Still, we can not experiment with the solar system, so we will experiment with the nearest star (Alpha Centauri).
The plan is as follows.

○Purpose of this plan:To remodel Alpha Centauri closest to the solar system (4 light years) into a star ship that all humans can live in.

○Method: In this plan, 100 gram mini spaceships equipped with GAI and nano machine will be accelerated to 5% of the speed of light with a solar sail and will be sent to the planet of Alpha Centauri in 100 years.
※ For the basic concept see RenéHeller and Michael Hippke's proposal. [7] [8] [9]
※ The energy source of the propulsion system is the sun and Alpha Centauri.
※ The size of the sail is 100,000 square meters (about 14 soccer fields).
※The sail is made of graphene which is a very thin and light carbon film and covered with a cover with high reflectance so that it can endure the harsh conditions of the deep space and the heat of the star of the destination. (10 years for development)
※If it is higher than this speed, the craft will pass Alpha Centauri.

○ Structure of Nanocraft:
Camera, nuclear battery, propulsion system, navigation, communication equipment, nano machine


NASA

☆ Crew
• Crews are two GAIs (Neutralink of male and female brain tissue: Adam and Eve)
・Two GAIs are backed up and restored to each other.

Root

※The root of Starship [9]

☆Schedule
10 years later Launch of No. 1 Nanocraft
20 years later Completion of the laser propulsion system of Star shot
25 years later Star shot firing
45 years later We will get information from the star shot (resource, landable land, landing method).
50 years later Launch of No.2 nanocraft (supply ship) (2 new GAIs)
100 Years later Arrive at Alpha Centauri, collaboration of 2 nanocrafts and receive supply material (landing and terraform material etc)
150 Years later Arrive at earth type planet of Alpha Centauri and start of terafoam (mineral collection and processing, construction of solar panels etc)
160 years later Start of building a Starship
☆2,000~3,000 years later  the completion of the Starship- Starship construction plan
☆40,000 years later Humanity will arrive at the starship (Alpha Centauri)
☆10 million years later Reaching of a Starship to the other star. [4]


※Image of a star ship: A Shkadov thruster as conceived by the artist Steve Bowers. [10]

【References】
1.The helical model - our solar system is a vortex
https://www.youtube.com/watch?v=0jHsq36_NTU
2.宇宙への旅人
3.太陽が最期を迎えても地球ごと助かる方法 A Successful Failure
4.Martyn J. Fogg, "Solar Exchange as a Means of Ensuring the Long-Term Habitability of the Earth," Specul. Sci. Technol., 12, pp.153-157 1989.
5.YAHOO! 知恵袋
https://www.google.co.jp/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwj-toTw75nMAhVLoJQKHQ_iDycQjB0IBg&url=http%3A%2F%2Fdetail.chiebukuro.yahoo.co.jp%2Fqa%2Fquestion_detail%2Fq12118206297&psig=AFQjCNGdFtMMv-_-ClVAQ2DZ8ULnQCNptA&ust=1461126690850709
6.No.64−5 Plans to Build Interstellar Spacecraft:Breakthough Starshot
7.Full braking at Alpha Centauri - Max-Planck-Gesellschaft 20170201
https://www.mpg.de/11019256/full-braking-at-alpha-centauri
8. “DECELERATION OF HIGH-VELOCITY INTERSTELLAR PHOTON SAILS INTO BOUND ORBITS AT αCENTAURI”at The Astrophysical Journal Letters 20170101
https://arxiv.org/pdf/1701.08803.pdf
9. George Dvorsky “How An Interstellar Starship Could Actually Explore Alpha Centauri”at GIZMODO 20170202
https://www.gizmodo.com.au/2017/02/how-an-interstellar-starship-could-actually-explore-alpha-centauri/
10.PAUL GILSTER “Moving Stars: The Shkadov Thruster” 20131126

【Change log】
20170526 Addition of No.79−2 Starship construction plan:Proposal to Breakthough Starshot

79 星船 #宇宙旅行

79 星船 #宇宙旅行

79−1 宇宙船太陽系
○太陽の余命は50億年であることから、人類はいずれ他の恒星系に移住する必要がある。
○約4光年離れた一番近い恒星(ケンタウルス座アルファ星)に行くのに今日最速の宇宙船で3万年かかる。
○長期移動の間のエネルギーと安全を考えると、自然の力を利用することが必要だ。

太陽系天の川銀河の中を秒速240kmで周回している。
太陽系ごと移動すれば、長期のエネルギーと安全が確保できる。



太陽系[1]

○動画:太陽系光速で移動している![2]

○Martyn J. Foggの提案(1989) [3]
・半径100光年ほどには太陽交換の候補となる恒星が300個ほど存在する。計画では大体1000万年ぐらいのタイムスケールで交換作業を終えることを想定する。
・まず太陽の周囲に超伝導体のリングをかけ、太陽の総出力の10%のエネルギーを補足する。それによって、強力な電流を流すことによってトロイダル磁場を発生し、太陽から噴き出す荷電粒子の流れを一方向に整流する。
・この推進システムにより、70万年後には太陽の運動速度は1km/s、進路の変更可能範囲は自転軸に対して1.9度となる。270万年後にはそれぞれ5km/s、9.5度、そして1070万年後には20km/s、33.7度となる。
・次に目標の恒星の側をすり抜けるコースを選択する。さらに、地球が相手の恒星の軌道に乗り移るように突入コースを調整する。



宇宙船太陽系号 [4]

79−2 星船建造計画ブレークスルー・スターショットへの提案 [5]
○とは言っても、やはり太陽系で実験するわけにはいかないので、一番近い恒星(ケンタウルス座アルファ星)で実験することになる。
その計画は次のとおり。

○目的:太陽系に最も近い(4光年)ケンタウルス座アルファ星を全人類が居住可能な星船に改造する。

○方法:GAIとナノ工作機を搭載した100グラムのミニ宇宙船(Nanocraft)をソーラーセイルで光速の5%に加速し、100年でケンタウルス座アルファ星の地球型惑星に送り込む。
※基本コンセプトはRenéHellerとMichael Hippkeの提案を参照。[6] [7] [8]
※推進システムのエネルギー源は太陽とケンタウルス座アルファ星。
※帆の大きさは10万平方メートルサッカー場およそ14面分)。
※帆は、非常に薄くて軽い炭素フィルムであるグラフェンでできており、深宇宙の過酷な条件や目的地の星の熱に耐えられるように、反射率の高いカバーで覆われる。(開発に10年)
※これ以上高速だと探査機はケンタウルス座アルファ星を通り越してしまう。

○Nanocraftの構成
カメラ、バッテリー(:nuclear battery)、推進システム、ナビゲーション、通信機器、ナノ工作機


NASA

☆乗員
・船員は2体のGAI(男性と女性の脳組織のニュートラリンク:アダムとイブ
・2体のGAIは互いにバックアップして修復する。

○航路

※Starshipの航路 [9]

☆スケジュール
☆10年後 1号探査機の打ち上げ
20年後 スターショットのレーザー推進システムの完成
25年後 スターショットの発射
45年後 スターショットからの情報(資源、着陸適地、着陸方法)を得る。
☆50年後 2号探査機(補給船)の打ち上げ(新たな2体)
☆100年後 ケンタウルス座アルファ星に到着+1・2号の連携・補給資材(着陸・テラフォーム資材等)の受け取り
☆150年後 ケンタウルス座アルファ星の地球型惑星に到着、テラフォームの開始(鉱物採取・加工、太陽パネルの建造 等)
☆160年後 星船建造開始
☆2,000~3,000年以内 星船の完成
☆4万年後 人類が星船(ケンタウルス座アルファ星)に到着
☆1,000万年後 星船(ケンタウルス座アルファ星)が他の恒星に到達する。[10]


※星船のイメージ: A Shkadov thruster as conceived by the artist Steve Bowers. [11]

【参 照】
1.The helical model - our solar system is a vortex
https://www.youtube.com/watch?v=0jHsq36_NTU
2.宇宙への旅人
3.太陽が最期を迎えても地球ごと助かる方法 A Successful Failure
4.YAHOO! 知恵袋
https://www.google.co.jp/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwj-toTw75nMAhVLoJQKHQ_iDycQjB0IBg&url=http%3A%2F%2Fdetail.chiebukuro.yahoo.co.jp%2Fqa%2Fquestion_detail%2Fq12118206297&psig=AFQjCNGdFtMMv-_-ClVAQ2DZ8ULnQCNptA&ust=1461126690850709
5.No.64−5 恒星探査計画 :Breakthough Starshot
6.“太陽系外惑星探査機を送る新手法科学者が提唱”at NATIONAL GEOGRAPHIC 20170206
7.Full braking at Alpha Centauri - Max-Planck-Gesellschaft 20170201
https://www.mpg.de/11019256/full-braking-at-alpha-centauri
8. “DECELERATION OF HIGH-VELOCITY INTERSTELLAR PHOTON SAILS INTO BOUND ORBITS AT αCENTAURI”at The Astrophysical Journal Letters 20170101
https://arxiv.org/pdf/1701.08803.pdf
9. George Dvorsky “How An Interstellar Starship Could Actually Explore Alpha Centauri”at GIZMODO 20170202
https://www.gizmodo.com.au/2017/02/how-an-interstellar-starship-could-actually-explore-alpha-centauri/
10. 太陽が最期を迎えても地球ごと助かる方法 - A Successful Failure 20080330
11.PAUL GILSTER “Moving Stars: The Shkadov Thruster” 20131126

【更新履歴
20170526 No.79−2 星船建造計画 の追加

78 Radiation Exposure #SpaceTravel

78 Radiation Exposure #SpaceTravel

78−1 Cosmic Radiation Exposure
○Constitution of Cosmic Radiation
・Solar Particle Events (SPE's):hydrogen (protons) 90%, helium (alpha particles) , all of the rest of the elements
・Galactic Cosmic Radiation (GCR):hydrogen (protons) 90%, helium (alpha particles) 9%, all of the rest of the elements 1%[1]



Cosmic Radiation - Go Flight Medicine

○The sun’s magnetic field reverses its direction every 11 years (last flip was Jan 2014). Additionally, solar flares occur from time to time, which may increase cosmic radiation dose for a shorter period of time. [1]
○A majority of cosmic radiation never reaches those of us living on the terrestrial earth due to the sun’s magnetic field, the earth’s magnetic field, and the earth’s atmosphere. [1]
○ If the Earth's magnetic field has disappeared (it was several times on the history of the Earth), radiation exposure on the ground is increased about 14%.[2] [3]




78−2 Radiation Limits
○Radiation weighting factor [4]
:Coefficient representing the degree of impact on the human body of radiation.
Photons(x-rays, gamma rays)・Electrons(beta particles):1,protons:2, neutrons:2.5〜21, alpha particles(a particle identical to a helium nucleus):20
 
○Radiation effects
1 mSv/year:Effective dose [5]
2.4mSv/year:Average yearly background natural radiation in the world
20 mSv/year:Occupational effective dose limit [5]
100mSv:Level at which higher raisk of cancer is first noticeable
     Missions on the ISS or Russian Mir space station have registered exposures greater than 100 mSv to some astronauts. [1]
1Sv:Missions to Mars(1.5 years)[1] [6]
4Sv:Median lethal dose(LD50) [7]
7Sv:100% lethal dose [7]

78−3 Mitigation of Cosmic Radiation
Alpha (α) radiation is stopped by a sheet of paper. Beta (β) radiation is halted by an aluminium plate. Gamma (γ) radiation is eventually absorbed as it penetrates a dense material(Concrete with a thickness of 50 cm, in the case of lead 10cm). Neutron (n) radiation is blocked by light elements, like hydrogen, which slow and/or capture them. [8]
○Aggressive shielding measures in the ISS is not taken.
← Since the launch cost of screening agents is significant.

78−4 Space Weather
○Military, aviation and space agencies like the FAA and NASA pay close attention to space weather and may publish advisories. To keep up to date on your space weather, the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) provides an online service. [1]

【Reference】
1. Cosmic Radiation - Go Flight Medicine
2. 宇宙放射線 - JAXA 宇宙教育センター
https://edu.jaxa.jp/seeds/pdf/2_radiation.pdf
3. 聴いて観て話しメモする!:地球大気
4. Equivalent dose - Wikipedia
5. New ICRP recommendations
6. Southwest Research Institute, "SwRI Scientists Publish First Radiation Measurements from the Surface of Mars"
7. Acute radiation syndrome - Wikipedia
8. Ionizing radiation - Wikipedia

78 被ばく #宇宙旅行

78 被ばく #宇宙旅行

78−1 宇宙放射線
○宇宙放射線には、太陽からのものと、銀河からのものがある。
・太陽粒子線:陽子・電子 90%、He 数%、その他の重荷電粒子 [1]
銀河宇宙船:陽子・電子 90%、He 9%、その他の重荷電粒子、γ・X線等 1% [1][2]



ISSスペースシャトル軌道における宇宙放射線環境(出典:JAXA有人宇宙技術センター)

○宇宙放射線の強さは、太陽の活動状態の変化等に伴い絶えず変化している。[1]
○地上には地球大気磁場に遮られて宇宙放射線はほとんど届かない。[1]
地球磁場が消滅した場合(地球の歴史上何回かあった)、地上での放射線被曝量は 14%程度増加する。[3][4]




78−2 被ばく線量
放射線荷重係数(radiation weighting factor)
放射線の人体への影響の程度を表す係数。光子(エックス線・ガンマ線)・電子(ベータ線)の影響度を1としたときの相対値で、陽子線は2、中性子線は2.5〜21、アルファ線(ヘリウムの原子核と同じ構造の粒子)は20。[5]

○被ばく限度等
1mSv(ミリシーベルト) /年:公衆被ばく限度[5]
2.4mSv/年:世界の平均被ばく線量
20mSv/年:職業被ばくの限度 [5]
100mSv/年:がんの増加 [2]
250mSv/年:緊急作業時の限度(2011年3月放射線審議会答申
365mSv/年:ISS内部 [1] [6]
1Sv:宇宙飛行士の生涯被ばく限度(男性46歳以上)[1] =火星往復(1年半)[7] [8]
・・・被ばく限度に達したら引退
4Sv:50%致死線量(LD50) [7] [9]
7Sv:100%致死線量 [9]

○2012〜2016年 船外で人体模型を暴露する実験実施。

78−3 被ばくの緩和
アルファ線は紙1枚程度で遮蔽できる。ベータ線は厚さ数mmのアルミニウム板で防ぐことができる。ガンマ線電磁波)は透過力が強く、コンクリートであれば50 cm、鉛であっても10cmの厚みが必要になる。中性子線(中性子)は最も透過力が強く、水やコンクリートの厚い壁に含まれる水素原子によってはじめて遮断できる。[9]
ISSでは船壁や実験計器などに頼るだけで、積極的な遮へい措置は取られていない。
← 遮蔽剤の打ち上げコストが多額となるため。[10]

78−4 宇宙放射線量の予測
○被ばく線量の把握だけでなく、宇宙放射線量の予測も研究されている。[1]

【参 照】
1. 放射線被ばく管理:JAXA
2. Cosmic Radiation - Go Flight Medicine
3. 宇宙放射線 - JAXA 宇宙教育センター
https://edu.jaxa.jp/seeds/pdf/2_radiation.pdf
4. 聴いて観て話しメモする!:地球大気
5. 国際放射線防護委員会(ICRP)の2007年勧告
6. 宇宙空間の放射線量はどのくらい? YAHOO! 知恵袋
7. 宇宙放射線による年間被ばく (09-01-06-04) - ATOMICA
8. Science Newsline(2013)
9. 被曝 - Wikipedia
10. 宇宙滞在中の宇宙放射線被ばく線量の大幅な低減法を初めて実証
放射線医学総合研究所, ロシア科学アカデミー生物医学問題研究所, チェコ科学アカデミー原子核研究所

77 Blood Test for Cancer #SpaceTravel

77 Blood Test for Cancer #SpaceTravel

77−1 Proteo Inspection
○ By this examination, it is possible to risk judgment of cancers including pancreatic cancer from early stage by blood test. [1]
・With biochip using novel substance Silver Peroxide Meso Crystals: Proteo®, it is possible to determine the presence or absence of cancer, the type of cancer, and the degree of progress from stage 0 with a single drop of blood.
・Peroxide Meso Crystals, biochip Proteo® directly and quickly detects a tiny amount of cancer-related substances Nucleosomes existing in the blood, and makes it possible to distinguish the cancer in stage 0 and judge its progress.
※Nucleosomes:A nucleosome is a basic unit of DNA packaging in eukaryotes, consisting of a segment of DNA wound in sequence around eight histone protein cores.
・It was developed in collaboration with Showa University Hospital and Mytech Corporation.
※ Subject: Solid cancer such as pancreatic cancer, lung cancer, breast cancer, stomach cancer, liver cancer, colon cancer, tongue cancer, thyroid cancer, kidney cancer, prostate cancer, uterine cancer, ovarian cancer


※Proteo Inspection Image [3]

○NEWS
・20170301 Japan Society of Clinical Study for Frontier-Medicine(JSCSF)started clinical research..[2]
※List of laboratories
⇒MYTECH HOME
※ Inspection cost: about 500$

77−2 MicroRNA Inspection [4]
• Cancer cells secrete specific microRNAs.
• Evaluated 13 types of cancer in 4 grades.
• Cost: About 200$
• Task: Even if it is not breast cancer, 20% is judged as cancer. It should be less than 5%.
• National Cancer Research Center (Tokyo) started clinical research in August 2017
• Project schedule: 2020 ~

【References】
1.”Silver Nanoscale Hexagonal Column Chips for Detecting Cell-free DNA and Circulating Nucleosomes in Cancer Patients” at nature.com 20150521
2. 一般社団法人 日本先進医療臨床研究会”「プロテオ検査」の実施と臨床研究開始のお知らせ”
3. “PROTEO(R)”at Mytech
4.THA YOMIURI SHIMBUN 20170812(Toll)
https://yomidr.yomiuri.co.jp/article/20170814-OYTET50027/

【Change log】
20170307 Start
20170804 Addition of Subject
20170818 Addition of MicroRNA Inspection

77 がんの血液検査 #宇宙旅行

77 がんの血液検査 #宇宙旅行

77−1 プロテオ検査
○検査の難しい膵臓がんを含むがんの血液検査による早期段階からのリスク判定 [1]
・過酸化銀メソ結晶を用いたバイオチップ:プロテオⓇにより、一滴の血液で、がんに特異的に多く含まれるDNAを含むタンパク複合体(ヌクレオソーム)を発光させ検出。ステージ0から、がんの有無、がん種の識別、進行度を判定する事が可能。
ヌクレオソーム:球状になった塩基性タンパク質ヒストンの周りに DNA が巻きついたもの。
昭和大学病院と(有)マイテックが共同開発した。
※対象:すい臓がん肺がん乳がん胃がん、肝がん、大腸がん、舌がん、甲状腺がん、腎臓がん、前立腺がん、子宮がん、卵巣がんなどの固形がん


※プロテオ検査イメージ [3]

・20170301 一般社団法人 日本先進医療臨床応用学会が臨床研究を開始 [2]
※検査機関一覧
⇒MYTECH ホームページ
※検査費用:5万円程度

77−2 マイクロRNA検査 [4]
・癌細胞は特定のマイクロRNAを分泌している。
・13種類のがんを4段階で評価
・費用:2万円程度
・課題:乳がんでない場合でも20%をがんと判断する。5%未満にする必要がある。
2017年8月 国立がん研究センター東京)が臨床研究を開始
事業化予定:2020年

【参 照】
1.” 史上初のがん診断ツール!バイオチップ『プロテオチップ』”at がんのきほん
2. 一般社団法人 日本先進医療臨床研究会”「プロテオ検査」の実施と臨床研究開始のお知らせ”
3. “超早期がんも検出 「プロテオⓇ」”at (有)マイテック・ホームページ
4.読売新聞 20170812(有料)
https://yomidr.yomiuri.co.jp/article/20170814-OYTET50027/

【更新履歴
20170307 新規
20170804 対象の追加
20170818 マイクロRNA検査の追加

【New Song】BABY's POETRY 2019 Songwriting Studio Gooda! # #Songwriting #NewSong #BABY

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This is the original 5th piece.
YouTube】://youtu.be/Smxck1UtuSY


【新曲】赤ちゃんの詩  #赤ちゃん #新曲

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オリジナル5曲目です。
YouTubehttps://youtu.be/Smxck1UtuSY