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検索対象: 日経サイエンス 2016年10月号

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日経サイエンス 2016年10月号


第 臥 類 を 認 知 广 学 xTales of a Stone Age Neurescientist 進 化 さ せ た 式 石 器 作 り 私 た ち の 認 知 能 力 は ど う 進 化 し て き た の だ ろ う 石 器 作 り を 学 ぶ 被 験 者 の 脳 画 像 を 頼 り に こ の 謎 に 挑 む 研 究 者 が い る D. ス タ ウ ト ( ェ モ リ ー 大 学 ) 当 コ 一 09 9 73 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号

日経サイエンス 2016年10月号


っ て 外 部 か ら , あ る い は 未 来 の 報 酬 を 期 待 す る こ と で 内 部 か ら 生 じ う る 。 多 く の 研 究 者 が 教 示 を 人 間 文 化 を 決 定 づ け る 特 徴 と 考 え て き た が , 一 方 で 未 来 へ の 期 待 も 対 人 関 係 か ら 技 術 的 問 題 の 解 決 に 至 る ま で 極 め て 重 要 な こ と は 明 ら か だ 。 も ち ろ ん , モ チ ベ ー シ ョ ン と な る " あ め " だ け が 与 え ら れ , 自 制 心 と い う " む ち " が な い 場 合 , あ る 程 度 ま で し か 成 長 で き な い 。 自 制 心 を 働 か せ る 能 力 , つ ま り 非 生 産 的 な 衝 動 の 抑 制 は , 様 々 な 認 知 機 能 に 不 可 欠 だ 。 実 際 , デ ュ ー ク 大 学 の マ ク リ ー ン (Evan MacLean) ら は 最 近 , 自 制 心 や 計 画 性 と 脳 の 大 き さ が 相 関 し て い る こ と を 36 種 類 の 鳥 類 と 哺 乳 類 で 明 ら か に し た 。 私 た ち の 研 究 で は , 握 斧 作 り の 優 れ た 技 能 が 自 制 心 お よ び 計 画 性 に 関 与 す る 脳 シ ス テ ム と 関 連 し て い る こ と を 示 す 証 拠 が 蓄 積 さ れ て お り , マ ク リ ー ン ら の 結 果 と つ な が っ て い る 。 石 器 製 作 者 は モ チ ベ ー シ ョ ン と 自 制 心 に 加 え , 打 ち 欠 い て い る 石 の 特 徴 を 深 く 理 解 す る 必 要 が あ る 。 こ の 知 識 を 独 学 で 身 に 付 け る の は 非 常 に 困 難 だ 。 石 器 作 り の 学 習 曲 線 は 階 段 状 の パ タ ー ン を と る 。 つ ま り , ほ と ん ど の 時 間 は 練 習 を 繰 り 返 し て 技 能 を 固 め て い く だ け だ が , 時 折 , ち ょ っ と し た 助 言 で 次 の 段 階 に ジ ャ ン プ す る 。 石 器 作 り の コ ツ を 独 力 で 見 つ け ら れ る こ と も あ る だ ろ う が , 他 人 か ら 学 ぶ こ と に は 大 き な 利 点 が あ る 。 優 れ た 学 習 法 の 1 つ は 単 に じ っ と 見 る こ と だ 。 誰 か に 模 倣 の 名 人 だ ね と 言 っ た ら 相 手 は 侮 辱 さ れ た と 受 け 取 る か も し れ な い が , 比 較 心 理 学 で は , 忠 実 な 模 倣 は 人 間 文 化 の 柱 だ と 考 え ら れ て い る 。 英 ス コ ッ ト ラ ン ド に あ る セ ン ト ・ ア ン ド ル ー ズ 大 学 の ホ ワ イ ト ン (Andrew Whiten) ら は , サ ル に は あ る 程 度 の 模 倣 能 力 が あ る も の の , 極 め て 忠 実 に ま ね る こ と に こ だ わ る 人 間 の 高 度 な 模 倣 ス キ ル に は 到 底 及 ば な い 80 こ と を 示 し て い る 。 で は , 模 倣 だ け で 十 分 な の か ? チ ェ ス の 試 合 を 数 多 く 観 戦 す れ ば チ ェ ス を 理 解 で き る か も し れ な い が , 誰 か が 戦 略 や 戦 術 の 意 図 を 解 説 し て く れ た ら ず っ と 容 易 に 理 解 で き る だ ろ う 。 私 た ち が 知 り た い の は , 同 じ こ と が 石 器 作 り な ど の 有 史 以 前 の 人 々 の 技 能 に つ い て も い え る か ど う か た 。 最 近 , カ リ フ ォ ル ニ ア 大 学 バ ー ク レ ー 校 の モ ー ガ ン (Thomas Morgan) ら は 石 器 製 作 実 験 を 行 っ て , 知 識 が 人 か ら 人 へ ど う 伝 達 さ れ て い く か を 調 べ た 。 そ し て , や っ て 見 せ る だ け で な く 言 葉 を 使 っ て 教 え た 場 合 に は 学 習 効 果 が 格 段 に 上 が る こ と を 示 し た 。 こ う し た 実 験 を さ ら に 積 み 重 ね る こ と で , 語 が い つ , な ぜ 進 化 し た か と い う 大 き な 謎 が 解 け る か も し れ な い 。 教 え る こ と 以 外 に も , 道 具 作 り と 言 語 を 結 び つ け た 可 能 性 の あ る 要 素 が あ る 。 神 経 科 学 の 研 究 か ら , 人 間 の 脳 の ほ と ん ど の 領 域 は 様 々 に 異 な る 行 動 に 関 係 す る 基 本 的 な 計 算 を 行 っ て い る こ と が わ か っ て い る 。 例 と し て , 19 世 紀 の 人 類 学 者 プ ロ ー カ (PauI Broca) が 明 ら か に し た 左 半 球 の 下 前 頭 回 に あ る 古 典 的 な " 発 話 " 領 域 を 考 え よ う 。 著 者 Dietrich Stout 1990 年 代 以 後 , プ ロ ー カ 野 が 発 話 だ け で な く , 音 楽 や 数 学 , 複 雑 な 手 作 業 の 理 解 に も 関 与 し て い る こ と が 示 さ れ て き た 。 こ の た め , ジ ェ ス チ ャ ー で コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン を と る 人 間 の 傾 向 と と も に , 道 具 作 り が 言 語 の 進 化 の 重 要 な 前 提 に な っ た と い う 古 く か ら の 考 え 方 が 復 活 し た 。 こ の 考 え 方 を 発 展 さ せ て き た の が 南 カ リ フ ォ ル ニ ア 大 学 の ア ー ビ ブ (Michael A. Arbib) だ ( 彼 の 2012 年 の 著 書 「 How the Brain Got Language 」 を 参 照 ) 。 脳 画 像 化 技 術 を 利 用 し た 石 器 製 作 研 究 の 成 果 か ら , 私 た ち は 最 近 , 下 前 頭 回 を 含 む 神 経 回 路 が 旧 石 器 時 代 の 道 具 作 り の 要 求 に 適 応 す る た め に 変 化 し た 後 , ジ ェ ス チ ャ ー と お そ ら く 発 声 を 使 っ た 原 始 的 な コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン を 支 え る た め に 用 い ら れ る よ う に な っ た と す る 説 を 提 唱 し た 。 そ の 後 , こ の 原 始 的 な 言 語 に よ る コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン は 選 択 圧 に さ ら さ れ , 最 終 的 に 現 代 人 の 言 語 を 支 え る 特 定 の 適 応 を 生 み 出 し た の だ ろ う 。 私 た ち が 現 在 行 っ て い る 実 験 は , フ リ ン ト の 破 片 の 山 を 築 く だ け で な く , こ の 仮 説 を 検 証 し て く れ る は ず だ 。 ( 翻 訳 協 力 : 古 川 奈 々 子 ) 原 題 名 Tales of a Stone Age Neuroscientist (SCIENTIFIC AMERICAN April 2016 ) も っ と 知 る に は ・ THE SAPIENT MIND: ARCHAEOLOGY MEETS NEUROSCIENCE. Edited by COlin Renfrew, Chris Frith and Lambros Malafouris. Oxford University Press, 2009. EXPERIMENTAL EVIDENCE FOR THE CO-EVOLUTION OF HOMININ TOOL-MAKING TEACHING AND LANGUAGE. T. J. H. Morgan et al. in Na ル 尾 CO 川 川 Ⅲ ca 行 0 れ s, VOI. 6 ) ArticIe 6029 ; January 13 , 2015. SKILL LEARNING AND HUMAN BRAIN EVOLUTION.• AN EXPERIMENTAL APPROACH. Dietrich Stout and Nada Khreisheh in C の れ 房 lge Ar olog た 4 リ 0 肝 〃 記 , VOI. 25 , NO. 4 , pages 867 ー 875 ; November 2015. 著 者 ス タ ウ ト の 執 筆 論 文 リ ス ト が https://scholarblogs.emory.edu/stoutlab/publications に 。 「 創 造 す る 人 類 」 , H. プ リ ン グ ル , 日 経 サ イ エ ン ス 2013 年 8 月 号 。 石 器 製 作 実 験 に つ い て の ス ラ イ ド シ ョ ー が ScientificAmerican.com/apr2016/stone-age に 。 工 モ リ ー 大 学 の 人 類 学 教 授 。 旧 石 器 時 代 の 石 器 作 り を テ ー マ に , 考 古 学 か ら 脳 画 像 化 技 術 ま で 多 様 な 分 野 の 実 験 法 を 統 合 し た 研 究 を 行 っ て い る 。 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号

日経サイエンス 2016年10月号


「 人 類 を 進 化 さ せ た 石 器 作 り 」 よ り ・ Lower PaIeoIithic 前 期 旧 石 器 時 代 こ の 場 合 の lower は 「 地 層 が 低 い ほ う の 」 と い う 趣 旨 で , 地 質 年 代 的 に 古 い と い う 意 味 だ 。 つ ま り , 前 後 で い え ば 「 前 期 」 。 旧 石 器 時 代 は ホ モ ・ ハ ビ リ ス や ホ モ ・ エ レ ク ト ス に よ る 打 製 石 器 が 登 場 し た 約 260 万 年 前 に 始 ま り , 前 期 旧 石 器 時 代 は 約 20 万 年 前 ま で 。 例 文 中 の オ ル ド ワ ン 石 器 と ア シ ュ ー ル 石 器 が 代 表 的 た 。 Using this technique, I set out tO investigate tWO Stone Age techn010gies—OIdowan and Late Acheulean—that bracket the beginning and end of the Lower Paleolithic, a critical evolutionary period from 2.6 million t0 200 , 000 years ago when the brain Of hominins (humans and their extinct an- cestors ) nearly tripled in size. ( → P76 ) 今 月 の 科 学 英 語 ー 2 本 誌 の も と に な っ て い る SCIENT 旧 ( AMERICAN は 世 界 の 科 学 フ ァ ン に 最 も 多 く 読 ま れ て い る 一 般 向 け 科 学 誌 だ 。 そ こ に は 知 っ て お き た い 「 科 学 英 語 」 が た っ ぷ り 。 今 号 の 記 事 か ら キ ー ワ ー ド を い く つ か 紹 介 し よ う 。 例 文 の 末 尾 に , 対 応 す る 日 本 文 が 掲 載 さ れ て い る べ ー ジ を 示 し た 。 「 ビ デ オ ゲ ー ム で 認 知 力 ア ッ 勃 よ り •laparoscopic : 腹 腔 鏡 の diffusion tensor lmaging ・ 拡 散 テ ン ソ ル 画 像 法 laparoscopy は 腹 腔 鏡 検 査 法 や 腹 腔 鏡 手 術 の こ と 。 お 腹 の 皮 膚 本 誌 で も 数 年 前 か ら し ば し ば 登 場 す る よ う に な っ た 比 較 的 新 し に 開 け た 穴 か ら 内 視 鏡 や 鉗 子 を 挿 入 し て 検 査 や 手 術 を 行 う 。 開 腹 い 技 術 で , 磁 気 共 鳴 画 像 法 (MRI) の 一 種 だ 。 例 文 に あ る よ う に , 手 術 に 比 べ 患 者 の 負 担 が 軽 く す む が , 医 師 に は 器 具 を 的 確 に 操 る い ろ い ろ な 脳 領 域 を 結 ん で い る 白 質 ( ニ ュ ー ロ ン の 軸 索 ) の 連 絡 テ ク ニ ッ ク が 求 め ら れ る 。 laparo- は 「 腹 壁 」 を 意 味 す る ギ リ シ 路 が わ か る 。 ど う し て ? MRI の 取 り 方 と デ ー タ 処 理 を 工 夫 す ャ 語 由 来 の 言 葉 。 名 詞 と し て の 腹 腔 鏡 は laparoscope だ 。 る こ と で , 水 分 子 の 拡 散 ( 移 動 ) 方 向 を 強 調 し た 画 像 を 得 る も の , と 理 解 し て お こ う 。 こ の 拡 散 方 向 が 軸 索 の 向 き と 一 致 し て い る 。 One study revealed that laparoscop1C surgeons who were also game players were able t0 complete surgenes more quickly One thing that I was particularly excited t0 try was a rela- while retaining the necessary precislon in the operating tively new technique called diffusion tensor imaging (DTI), ( → P34 ) a form Of MRI that allows scientists tO map the white matter r001n. fiber tracts that serve as the brain s WIr1ng. ( → P79 ) ー dyslexic 失 読 症 の 失 読 症 (dyslexia) は 一 般 的 な 知 的 能 力 に 異 常 が な い の に 文 字 ー Boolean operation の 読 み 書 き の 学 習 が 困 難 な 学 習 障 害 の こ と 。 識 字 障 害 や 難 読 症 な : ブ ー ル 演 算 ど と も い わ れ る 。 dys- は 「 不 全 」 「 困 難 」 「 悪 化 」 を 意 味 す る 接 頭 辞 , 論 理 演 算 (logical operation) の こ と 。 「 真 (1) 」 か 「 偽 ( 0 ) 」 lexic は lexis ( 語 彙 ) か ら 転 じ た 言 葉 で , い ず れ も ギ リ シ ャ 語 由 来 。 の 2 つ の 値 の い ず れ か を と る 元 ( お よ び そ の 集 合 ) に 関 す る 演 算 で , 数 学 の 授 業 で べ ン 図 を 見 な が ら 学 ん だ 読 者 も 多 い は ず 。 デ ジ Games tailored for dyslexlc children or head trauma patients タ ル コ ン ピ ュ ー タ ー が 実 行 す る 演 算 の 基 礎 に な っ て い る 。 19 世 might be further customized by using sensors tO monitor 紀 の 英 国 の 数 学 者 ・ 哲 学 者 プ ー ル (George Boole) に ち な む 。 brain waves t0 adjust the level 0f play automatically. ( → P38 ) Synthetic biologists have created genetic parts to perform all the basic BooIean operations of digital logic (AND, OR, NOT, XOX, and so on ). ( → P85 ) 「 細 胞 コ ン ピ ュ ー タ ー 」 よ リ 「 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス 」 よ り uprograde 順 行 ・ retrograde : 逆 行 太 陽 系 天 体 の 軌 道 運 動 や 自 転 の 向 き が , 黄 道 面 の 北 か ら 見 て 反 時 計 回 り で あ る の が 順 行 , 時 計 回 り が 逆 行 。 地 球 は 公 転 も 自 転 も ・ unguläte . 有 蹄 類 順 行 だ 。 太 陽 系 で は 8 つ の 惑 星 の 公 転 は す べ て 順 行 で , 逆 行 は 一 部 の 小 惑 星 ・ 彗 星 の み 。 自 転 に 関 し て は , 惑 星 で は 金 星 と 天 王 文 字 通 り 蹄 ( ひ づ め , unguis) を 持 つ 哺 乳 動 物 の 総 称 で , 偶 星 の み が 逆 行 だ 。 -grade は 「 歩 く 」 「 動 く 」 の 意 で , そ の 方 向 が 蹄 目 ( ウ シ な ど ) と 奇 蹄 目 ( ウ マ な ど ) , 長 鼻 目 ( ゾ ウ ) を 合 わ pro- ( 前 へ ) か retro- ( 後 ろ へ ) か , と い う こ と 。 な お , こ の 記 せ た も の に 相 当 す る 。 た だ , 蹄 と い う 形 質 に 注 目 し た 分 け 方 で あ 事 で 問 題 に し て い る の は 自 転 の 向 き で , 例 文 中 の r 。 tation ( 自 転 ) り , 単 一 の 進 化 的 系 統 か ら な る 分 類 群 で は な い 。 と い う 語 も 押 さ え て お き た い 。 で は 公 転 は ? revolution だ 。 These forests now harbored 16 to 68 wild ungulates (the Asteroids with prograde rotatlons (spinning from west tO mammal group that includes deer, P1gs and cows) per square east, like Earth does) drift away from the sun under this kilometer, densities higher than those in the richest East thrust. Asteroids with retrograde rotations, like Bennu, drift ( → P93 ) 、 African savannas. で は ま た 来 月 。 See you! ( → P57 ) lnward instead. 「 日 経 サ イ エ ン ス で 鍛 え る 科 学 英 語 ノ ー ベ ル 賞 科 学 者 編 」 日 経 サ イ エ ン ス 社 刊 本 体 1800 円 + 税 ISBN 978-4-532-52070-0 本 誌 掲 載 記 事 の 一 部 を 抜 粋 , SCIENT 旧 ( AMERICAN の 原 文 と 対 照 し て 読 め る よ う に し ま し た 。 便 利 な 語 注 つ き ! 「 ト ラ 集 団 を 追 い か け ろ 」 よ リ 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号 132

日経サイエンス 2016年10月号


1999 年 , 宇 宙 空 間 で 不 安 定 な 軌 道 を た ど っ て い る 小 惑 星 が 発 見 さ れ た 。 そ の 軌 道 は 周 期 的 に 地 球 の 公 転 軌 道 と 交 差 す る よ う で , 既 知 の 小 惑 星 の な か で 地 球 と 衝 突 す る 危 険 が お そ ら く 最 も 高 い 。 差 し 渡 し が 約 0.5km の こ の 天 体 は エ ジ プ ト 神 話 の 不 死 鳥 に ち な ん で 「 べ ン ヌ 」 と 名 づ け ら れ た 。 べ ン ヌ は 有 機 物 質 と 含 水 鉱 物 の 塊 で , 不 毛 の 天 体 に 落 下 し た 場 合 に は 生 命 の タ ネ を ま く こ と に な る だ ろ う 。 あ る い は 地 球 に 衝 突 し て 大 災 害 を 引 き 起 こ す の だ ろ う か 。 べ ン ヌ は 2135 年 に 地 球 に 接 近 し て 月 よ り も 近 い と こ ろ を か す め る と 予 想 さ れ る 。 そ し て こ の 接 近 通 過 の 際 に 軌 道 が 少 し 変 わ り , 22 世 紀 後 半 に 地 球 と 衝 突 す る コ ー ス に 乗 る 可 能 性 が あ る 。 そ の 際 に 地 球 の ど こ に 落 ち る の か 正 確 な 予 測 は 誰 も で き な い が , TNT 火 薬 3000 メ ガ ト ン の 爆 発 に 相 当 す る 工 ネ ル ギ ー が 放 出 さ れ る こ と が 基 本 的 な 計 算 か ら 示 さ れ て い る 。 2135 年 の 接 近 通 過 に よ っ て べ ン ヌ が 衝 突 コ ー ス に 乗 っ た 場 合 , 世 界 の リ ー ダ ー た ち が 大 災 害 を 避 け る た め に 取 れ る 選 択 肢 は 2 つ あ る 。 世 界 の 広 大 な 領 域 に 避 難 指 示 を 出 す か , こ の 小 惑 星 の 軌 道 を そ ら す ミ ッ シ ョ ン を 宇 宙 に 打 ち 上 げ る か た 。 い ず れ に し ろ , こ う し た 措 置 を ど れ ほ ど 大 規 模 に 展 開 す る 必 要 が あ る か を 知 る た め に , 未 来 の 人 々 は 100 年 以 上 昔 に 集 め ら れ た デ ー タ に 頼 る こ と に な る だ ろ う 。 米 航 空 宇 宙 局 (NASA) が こ の 9 月 に 打 ち 上 げ る 「 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス 」 が 収 集 し た デ ー タ だ 。 こ の 探 査 機 は べ ン ヌ を 訪 問 し て , そ の サ ン プ ル を 地 球 に 持 ち 帰 る こ と に な っ て い る 。 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス の 起 源 小 惑 星 は 太 陽 系 形 成 の 名 残 で あ り , 私 た ち の 歴 史 の な か で 最 も 古 い 闇 の 世 界 を 現 在 に 伝 え て く れ る 使 者 だ と い え る 。 地 球 の 地 質 記 録 を 数 億 年 さ か の ぼ る 出 来 事 に 関 す る デ ー タ を 保 存 し て い 52 る の は 小 惑 星 だ け だ 。 小 惑 星 の サ ン プ ル を 入 手 す れ ば , 太 陽 の 誕 生 と 惑 星 の 形 成 , さ ら に は 地 球 生 命 の 起 源 に 関 す る 長 年 の 謎 を 解 決 で き る 可 能 性 が あ る 。 こ れ ら に 加 え , 破 局 的 な 小 惑 星 衝 突 か ら 地 球 を 守 る 必 要 も あ る わ け で , 科 学 者 が 小 惑 星 に 関 心 を 寄 せ る 理 由 は 明 ら か だ ろ う 。 一 方 , サ ン プ ル 取 得 の た め に 探 査 機 を 小 惑 星 と の 間 で 往 復 さ せ る 必 要 性 に つ い て は , 自 明 と は い え な い か も し れ な い 。 何 せ , 小 惑 星 の 破 片 は 隕 石 と し て 地 球 に 常 に 降 り 注 い で い る の だ か ら 。 だ が 問 題 は , も と も と の 状 態 を 保 っ て い る 隕 石 は あ っ て も ご く わ ず か で あ る こ と だ 。 隕 石 は ど れ も 地 球 大 気 に 突 入 し た 際 の 猛 烈 な 熱 で 表 面 が 融 け て い る し , ほ と ん ど は 発 見 さ れ る ま で に 数 年 ま た は 数 百 年 あ る い は 数 千 年 に わ た っ て 風 雨 に さ ら さ れ て 劣 化 し , 本 来 語 る は ず だ っ た 物 語 が 消 え つ つ あ る 。 こ れ と 対 照 的 に , ほ と ん ど の 小 惑 星 は 宇 宙 の 不 活 性 な 環 境 の な か で 何 十 億 年 も 実 質 的 に 変 わ ら ず に 保 た れ て き た 。 小 惑 星 が 持 っ て い る 情 報 を 手 に 入 れ る に は , そ こ へ 行 く し か な い 。 そ し て , 小 惑 星 の な か で も べ ン ヌ は 特 殊 ケ ー ス だ 。 博 物 館 に 展 示 さ れ て い る 隕 石 の 大 半 は 石 と 金 属 で で き て い る が ( そ う し た 丈 夫 な 材 料 だ か ら 地 表 ま で 落 下 し て こ ら れ た ) , べ ン ヌ は そ れ と は 違 っ て , デ リ ケ ー ト な 有 機 物 質 か ら な る 石 炭 の よ う に 真 っ 黒 な 塊 だ 。 こ う し た 炭 素 質 の 物 質 が も と に な っ て , 炭 素 を 基 本 と す る 地 球 生 物 の 生 化 学 が 生 ま れ た 可 能 性 が あ る 。 ペ ン ヌ に 地 球 衝 突 の 危 険 が な か っ た と し て も , 科 学 者 は こ れ を 調 べ た い と 望 む に 違 い な い 。 だ が , 衝 突 の 潜 在 的 危 険 が あ る か ら こ そ , サ ン プ ル リ タ ー ン が 可 能 に な る 面 も あ る 。 衝 突 の 恐 れ が あ る と い う こ と は と り も な お さ ず , べ ン ヌ が 地 球 の ご く 近 く ま で 来 る と い う こ と で あ り , 探 査 機 を 送 り 込 み や す い の た 。 べ ン ヌ の 物 語 は 少 な く と も 10 億 年 前 , 火 星 と 木 星 の 間 を 漂 っ て い た 原 始 惑 星 か ら 衝 突 で 放 り 出 さ れ た ラ ブ ル バ イ ル 天 体 ( 破 砕 集 積 体 ) と し て 誕 生 し た と き に さ か の ぼ る 。 こ れ に 対 し オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス の 物 語 は 歴 史 が 浅 く , 2004 年 2 月 , 私 が ア リ ゾ ナ 大 学 月 惑 星 研 究 所 の 助 教 に な っ て 3 年 目 に 始 ま っ た 。 宇 宙 航 空 企 業 の ロ ッ キ ー ド マ ー チ ン が 私 の 上 司 ド レ イ ク (Michael J. Drake) に 接 触 し て き て NASA が 提 案 中 の 小 惑 星 サ ン プ ル リ タ ー ン 計 画 の 首 席 研 究 者 へ の 就 任 を 打 診 し , ド レ イ ク は 私 を 補 佐 に 指 名 し た 。 こ の ミ ッ シ ョ ン に お け る 私 の 初 期 の 仕 事 は , そ の 科 学 的 意 義 を 明 確 化 す る こ と だ っ た 。 私 は そ れ ま で 10 年 以 上 に わ た っ て 隕 石 を 研 究 し , 原 初 物 質 の サ ン プ ル を 相 当 量 持 ち 帰 る こ と に よ っ て の み 解 決 で き る 未 解 明 の 問 題 を 熟 知 し て い た 。 当 時 , ほ か に サ ン プ ル リ タ ー ン に 挑 ん で い た の は 日 本 の 宇 宙 航 空 研 究 開 発 機 構 (JAXA) に よ る 「 は や ぶ さ 」 だ け だ っ た ( は や ぶ さ と 後 継 機 は や ぶ さ 2 に 関 し て は , 58 ペ ー ジ の 囲 み と 60 ペ ー ジ か ら の 記 事 を 参 昭 ) ー / ノ ハ 、 0 「 は や ぶ さ 」 は 2005 年 に 小 惑 星 イ ト カ ワ と ラ ン デ ブ ー し , 部 分 的 な 成 功 を 収 め た 。 予 定 よ り も は る か に 少 量 で は あ っ た が , 1500 個 の 微 小 な 鉱 物 粒 子 を 何 と か 収 集 し た ( 小 惑 星 サ ン プ ル を 得 る の は 非 常 に 難 し い の だ ) 。 ま た , イ ト カ ワ は 石 に 覆 わ れ た 白 っ ぽ い 天 体 で あ り , べ ン ヌ の よ う な 黒 い 炭 素 質 の 小 惑 星 は そ れ と は ま っ た く 異 な る 歴 史 と 科 学 的 意 味 を 持 っ て い る 。 私 た ち は 新 領 域 に 踏 み 込 む こ と に し た 。 私 は あ る 晩 , 自 宅 で ミ ッ シ ョ ン の 主 要 科 学 テ ー マ の 概 略 を 起 草 す る こ と に 決 め , 4 つ の キ ー ワ ー ド を 書 き 下 し た 。 「 origins ( 起 源 ) 」 「 spectroscopy ( 分 光 法 ) 」 「 resources ( 資 源 ) 」 「 security ( 安 全 対 策 ) 」 だ 。 べ ン ヌ な ど の 小 惑 星 か ら 回 収 し た 原 初 の サ ン プ ル は , 地 球 と 地 球 生 命 の 起 源 に つ い て 多 く を 語 っ て く れ る だ ろ う 。 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号

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ま た 産 油 国 へ の エ ネ ル ギ ー 調 達 の 依 存 を 少 な く し , 自 国 の 安 全 保 障 の 強 化 を 目 指 す 外 交 や 国 際 政 治 も ま た , 後 押 し の 要 因 た っ た 。 国 際 的 な 環 境 重 視 の 流 れ は せ き 止 め ら れ な い 。 地 球 の 未 来 へ の 理 想 を 高 く 掲 げ た 環 境 重 視 の 立 場 か ら み れ ば 皮 肉 な こ と に な る が , 各 国 に は 自 国 の 環 境 産 業 重 視 と い う 立 場 が あ る た め だ 。 一 例 を あ げ れ ば 中 国 だ 。 中 国 は PM2.5 な ど 大 気 汚 染 対 策 も 含 め て 環 境 改 善 の 必 要 に 迫 ら れ て い る 。 同 時 に 太 陽 光 発 電 や 原 子 力 な ど 低 炭 素 技 術 の 大 き な 国 内 市 場 を 抱 え , 輸 出 産 業 と し て の 期 待 も 大 き い 。 パ リ 協 定 に 背 を 向 け る こ と は 中 期 的 に は 利 益 に な ら な い だ ろ う 。 ま た オ バ マ 米 大 統 領 は 大 統 領 選 の 本 選 挙 前 ( 投 票 日 は 11 月 8 日 ) に パ リ 協 定 の 批 准 を 目 指 す 構 え だ 。 既 存 の 国 内 法 の 範 囲 内 で 実 行 で き る た め 改 め て 議 会 の 批 准 手 続 き を 必 要 と し な い 。 協 定 は い っ た ん 参 加 し た 国 が 3 年 間 は 脱 退 手 続 き が と れ な い 仕 組 み で , 次 期 大 統 領 を 縛 る こ と に な る 。 グ ロ ー バ ル 企 業 に と っ て 地 球 環 境 問 題 は も は や ひ と ご と で は な い 。 多 く の 企 業 は 地 球 環 境 の 劣 化 が も た ら す 貧 困 や 社 会 不 安 を こ れ ま で は 「 外 部 不 経 済 」 と み な し て き た 。 し か し 世 界 経 済 が 一 体 化 し 企 業 の サ プ ラ イ チ ェ ー ン が 国 境 を ま た ぎ , 世 界 の 隅 々 ま で 広 く 張 り 巡 ら さ れ る よ う に な っ た 結 果 , 持 続 的 な 成 長 と 繁 栄 を 追 求 す る う え で 開 発 途 上 国 が 抱 え る 課 題 を 放 置 し た ま ま で い る の は 次 第 に 難 し く な る 。 む し ろ 途 上 国 が 抱 え る 諸 課 題 の 解 決 に 積 極 的 に 関 与 し 社 会 の 安 定 と 市 場 の 拡 大 の た め に 投 資 す る 企 業 が こ れ か ら 増 え て く る に 違 い な い 。 そ れ は 最 終 的 に 利 益 に つ な が る 競 争 力 に も な り 得 る 。 地 球 規 模 の 諸 課 題 を い わ ば 「 内 部 化 」 す る 。 そ う し た 企 業 が 増 え , 投 資 家 や 金 融 機 関 の 中 に も こ の 動 き を 促 す 動 き が あ る 。 今 月 号 の 国 内 ウ ォ ッ チ ( 21 ペ ー ジ ) で 紹 介 し た 「 ト ヨ タ 自 動 車 と 世 界 自 然 保 護 基 金 の パ ー ト ナ ー シ ッ プ 」 の 背 景 に も , グ ロ ー バ ル 企 業 の 考 え 方 の 変 化 が あ る よ う に み え る 。 ま た 化 石 燃 料 を 座 礁 資 産 ( 市 場 環 境 の 変 化 に よ っ て 価 値 が 大 き く 毀 損 さ れ る 資 産 ) と み て 石 炭 火 力 発 電 な ど へ の 投 資 を 引 き 揚 げ る 「 ダ イ ベ ス ト メ ン ト 」 の 流 れ な ど も 同 じ 潮 流 に あ る と い え る 。 日 本 に と っ て グ ロ ー バ ル 化 の 利 益 は 不 利 益 よ り も 大 き い だ ろ う 。 内 向 き に な っ て は な ら な い 。 他 国 の 動 き に 右 往 左 往 せ ず , 地 球 環 境 問 題 で も 長 期 的 な 利 益 を 追 求 す る 姿 勢 が 大 切 だ 。 少 子 高 齢 化 や デ フ レ 脱 却 を は じ め 国 内 の 諸 課 題 の 解 決 と 地 球 規 模 課 題 へ の 対 処 を 並 行 し て 進 め る こ と に よ っ て , 科 学 技 術 や 社 会 ・ 経 済 構 造 の イ ノ ベ ー シ ョ ン を 実 現 し て い く こ と に し か 生 き る 道 は な い よ う に み え る 。 新 た な 危 機 を チ ャ ン ス に 変 え る 覚 悟 が 求 め ら れ て い る 。 ( た き ・ じ ゅ ん い ち : 日 本 経 済 新 聞 論 説 委 員 ) 当 世 か が く 考 少 漠 の 駝 鳥 イ ラ ス ト ・ 斉 藤 重 之 滝 順 一 地 球 環 境 が 直 面 す る 新 た な 危 機 ? 欧 州 連 合 (EU) 離 脱 を 決 め た 英 国 の 国 民 投 票 は 大 き な 驚 き だ っ た 。 自 分 の 働 く 場 所 や コ ミ ュ ニ テ ィ ー が ま ず 大 事 だ と 考 え る の は 自 然 な こ と と は い え る が , そ う し た 英 国 民 の 内 向 き 志 向 が 結 果 的 に , 欧 州 の 一 体 化 を 理 想 に 掲 げ て き た 過 去 数 十 年 の 歩 み に 水 を さ し た 。 同 様 の 底 流 は 欧 州 大 陸 諸 国 に も 根 強 く , EU の 未 来 が 危 惧 さ れ て い る 。 米 国 で は 排 外 的 な 言 動 を 繰 り 返 し て き た ト ラ ン プ 氏 が 共 和 党 の 大 統 領 候 補 に 指 名 さ れ た 。 本 選 挙 の 帰 結 は 予 想 し が た い が , 彼 が 前 面 に 押 し 出 す 「 米 国 第 一 主 毳 を か な り の 数 の 米 国 民 が 支 持 し て い る こ と に 不 安 を 感 じ る 。 1990 年 代 以 降 , 地 球 環 境 を 人 類 の 共 有 財 産 と と ら え , そ の 適 正 な 管 理 を 各 国 が 責 任 を 分 け 合 い 協 調 し て 取 り 組 む 流 れ が 生 ま れ た 。 昨 年 12 月 に 誕 生 し た , 地 球 温 暖 化 抑 止 の た め の 「 パ リ 協 定 」 は そ う し た 潮 流 の 大 き な 成 果 だ と い え る 。 欧 米 で 顕 在 化 す る 内 向 き 志 向 は 国 際 的 な 環 境 重 視 の 動 き に 悪 影 響 を 及 ぼ す だ ろ う か 。 パ リ 協 定 は 米 国 の 離 反 で 失 速 す る の だ ろ う か 。 そ の 危 険 は 十 分 に あ る だ ろ う 。 地 球 環 境 問 題 は 新 た な 危 機 の フ ェ ー ズ に 入 っ た の か も し れ な い 。 温 暖 化 の 進 展 な ど 外 的 リ ス ク に 加 え , 国 際 社 会 の 中 に 芽 生 え た 内 的 リ ス ク が も た ら す 危 機 と い っ て い い か も し れ な い 。 た だ 物 事 に は 常 に 両 面 が あ る 。 こ れ ま で 地 球 環 境 問 題 へ の 対 処 を 突 き 動 か し て き た の は , 人 々 の 善 意 や 理 想 だ け で は な い 。 い ず れ 到 来 す る 低 炭 素 社 会 ( あ る い は 脱 炭 素 社 会 ) に 向 け , ど の 国 が , ど の 企 業 が , ど ん な 技 術 が 主 導 権 を も ち 競 争 優 位 に た つ の か 。 そ う し た 産 業 政 策 的 な 要 素 が 地 球 環 境 問 題 を ク ロ ー ズ ア ッ プ さ せ た 大 き な 原 動 力 だ っ た こ と も 間 違 い な い 。 京 都 議 定 書 を 経 て パ リ 協 定 に 至 っ た 気 候 変 動 の 国 際 交 渉 も , 国 や 産 業 の 利 益 が か か っ た 駆 け 引 き だ っ た と も い え る 。 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号

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「 は や ぶ さ 2 」 は リ ュ ウ グ ウ に NASA の 探 査 機 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス に 先 行 し て , 宇 宙 航 空 研 究 開 発 機 構 ( 」 AXA) の 探 査 機 「 は や ぶ さ 2 」 が 小 惑 星 リ ュ ウ グ ウ に 向 け 順 調 に 飛 行 を 続 け て い る 。 リ ュ ウ グ ウ へ の 到 達 は 2018 年 6 ~ 7 月 の 予 定 。 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス の 小 惑 星 ペ ン ヌ へ の 到 達 予 定 は 同 年 8 月 な の で , 同 時 期 に 日 米 探 査 機 に よ る 小 惑 星 探 査 が 始 ま る こ と に な る 。 は や ぶ さ 2 は 約 1 年 半 , リ ュ ウ グ ウ 上 空 で 観 測 を 行 っ た 後 , 2020 年 暮 れ に 地 球 に 帰 還 , オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス は 約 3 年 間 べ ン ヌ 上 空 に 滞 在 し た 後 , 2023 年 後 半 に 地 球 に 戻 っ て く る 。 は や ぶ さ 2 は 探 査 機 は や ぶ さ の 後 継 た ( 右 の 写 真 ) 。 先 代 は や ぶ さ は 2003 年 に 地 球 を 出 発 , 2005 年 に 小 惑 星 イ ト カ ワ に 到 達 し , 様 々 な 困 難 を 乗 リ 越 え て 2010 年 , イ ト カ ワ の サ ン プ ル を 地 球 に 持 ち 帰 っ た 。 一 方 , は や ぶ さ 2 は 2014 年 に 打 ち 上 げ ら れ , 昨 年 12 月 , 地 球 の 重 力 を 利 用 し て 軌 道 を 変 更 す る 地 球 ス イ ン グ バ イ を 行 い , リ ュ ウ グ ウ に 進 路 を と っ た 。 そ の 後 , ち て き た 小 惑 星 の か け ら ) の 大 部 分 を 占 め る 「 普 通 コ ン ド ラ イ 今 年 3 月 か ら 5 月 に か け て 主 工 ン ジ ン ( イ オ ン エ ン ジ ン ) を 連 ト 」 は S 型 小 惑 星 と 同 一 で は な い か と 考 え ら れ て い た が , は や 続 運 転 し , 予 定 通 リ の 加 速 が 行 わ れ た 。 次 回 の 連 続 運 転 は 今 年 ぶ さ が 持 ち 帰 っ た イ ト カ ワ の 塵 の 分 析 に よ っ て , こ の 説 が 実 証 1 1 月 末 か ら 約 5 カ 月 間 の 予 定 だ 。 さ れ た ( 60 ペ ー ジ か ら の 記 事 ) 。 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス は 先 代 は や ぶ さ と 同 様 , 小 惑 星 表 層 の サ 一 方 , 小 惑 星 帯 の な か で 太 陽 か ら 遠 い 方 に 多 い の は 反 射 ス ペ ン プ ル を 採 取 す る 計 画 だ が , は や ぶ さ 2 は そ れ に 加 え て 小 惑 星 ク ト ル が C 型 の 小 惑 星 で , 地 球 近 傍 小 惑 星 で は 少 数 派 だ 。 は や 深 部 の サ ン プ ル 採 取 も 行 う の が 大 き な 違 い だ 。 小 惑 星 の 直 上 で ぶ さ 2 が 目 指 す リ ュ ウ グ ウ ( 大 き さ 約 900m ) は C 型 に な る 。 爆 薬 を 爆 発 さ せ , 約 2kg の 純 銅 板 を 小 惑 星 に 打 ち 込 み , 衝 突 C 型 小 惑 星 は 「 炭 素 質 コ ン ド ラ イ ト 」 と い う 隕 石 に 対 応 す る と ク レ ー タ ー を 生 み 出 す 。 露 出 し た 小 惑 星 の 内 部 を 観 測 し て 地 下 み ら れ る 。 炭 素 質 コ ン ド ラ イ ト は 普 通 コ ン ド ラ イ ト よ り か な り 構 造 を 探 る と と も に , は や ぶ さ 2 を ク レ ー タ ー 内 に 着 陸 さ せ て 数 が 少 な く , そ の 名 の 通 り 有 機 物 や 含 水 鉱 物 , さ ら に 気 化 し や サ ン プ ル を 採 取 す る 。 も う 1 つ , は や ぶ さ 2 は オ シ リ ス ・ レ ッ す い 成 分 を 多 く 含 ん で い る 点 が 普 通 コ ン ド ラ イ ト と 異 な る 。 ク ス が 搭 載 し て い な い 小 型 着 陸 機 を 4 機 持 っ て い る 。 う ち 3 機 リ ュ ウ グ ウ に つ い て は 去 る 7 月 12 日 , 南 米 チ リ に あ る ヨ ー ロ ッ が 日 本 製 の 「 ミ ネ ル バ 2 」 で , 残 り 1 機 は 独 仏 が 共 同 開 発 し た / ヾ 南 天 天 文 台 の 超 大 型 望 遠 鏡 VLT に よ る 観 測 が 行 わ れ , リ ュ ウ 「 MASCOT 」 だ 。 ミ ネ ル バ 2 は 先 代 は や ぶ さ が 1 機 搭 載 し て い グ ウ の 自 転 ( 自 転 周 期 は 約 8 時 間 ) に よ っ て 生 じ る 明 る さ の 時 た 着 陸 機 ミ ネ ル バ の 後 継 。 ミ ネ ル バ は 着 陸 に 失 敗 し た の で , 間 変 化 の グ ラ フ や 詳 し い 反 射 ス ペ ク ト ル の デ ー タ が 得 ら れ た 。 ネ ル バ 2 が 再 挑 戦 と な る 。 解 析 結 果 は , は や ぶ さ 2 の 運 用 計 画 に 生 か さ れ る 予 定 だ 。 一 方 , オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス が 向 か 異 な る タ イ プ の 小 惑 星 を 探 査 う べ ン ヌ ( 大 き さ 約 500m ) は 反 射 小 惑 星 は 太 陽 光 を 反 射 し て お リ , ス ペ ク ト ル が B 型 の 小 惑 星 に 属 す そ の 反 射 光 を 解 析 し て 得 た ス ペ ク ト る 。 B 型 は か な リ 数 が 少 な く , 大 分 ル ( 波 長 ご と に 分 け て 示 し た 光 の 強 類 で い え ば C 型 に 属 す る が , 一 般 的 さ の グ ラ フ ) か ら 小 惑 星 が タ イ プ 分 な C 型 の 小 惑 星 の 反 射 ス ペ ク ト ル け さ れ て い る 。 S 型 は 小 惑 星 帯 の な と は 異 な り , 小 惑 星 表 面 で の 紫 外 線 か で 太 陽 に 近 い 方 に 多 く 存 在 し , 地 領 域 の 吸 収 が 少 な い か , ま っ た く な 球 の 公 転 軌 道 近 く ま で や っ て 来 る 小 い の が 特 徴 た 。 揮 発 性 物 質 に 富 ん で 経 惑 星 ( 地 球 近 傍 小 惑 星 ) の 多 く が こ い る と 考 え ら れ て い る 。 は や ぶ さ 2 サ イ の タ イ プ で , は や ぶ さ が 探 査 し た イ が 持 ち 帰 る リ ュ ウ グ ウ の サ ン プ ル と ト カ ワ ( 大 き さ 約 500m ) が そ う だ 比 較 研 究 す る こ と で , 太 陽 系 が 誕 生 し た 頃 の 様 子 が よ り 詳 し く わ か リ そ ( 右 図 は イ ト カ ワ と リ ュ ウ グ ウ , 内 惑 星 の 公 転 軌 道 ) 。 隕 石 ( 地 球 に 落 う た 。 ( 日 経 サ イ エ ン ス 編 集 部 ) を ~ 下 洋 を イ イ ト カ ワ 金 水 星 太 陽 火 星 地 球 リ ュ ウ グ ウ 58 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号

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注 入 増 で 地 震 も 増 加 オ ク ラ ホ マ 州 で は 過 去 6 年 の 間 に , 石 油 ・ 天 然 ガ ス 掘 削 に 伴 う 廃 水 を 地 下 深 く に 注 入 す る 廃 水 注 入 井 が 増 え た 。 注 入 さ れ る 廃 水 の 量 は 注 入 井 の 数 を は る か に 上 回 る べ ー ス で 増 加 し , 2009 年 の 8 億 4900 万 バ レ ル か ら 2014 年 に は 15 億 3800 万 バ レ ル に な っ て い る ( 緑 の 濃 淡 ス ケ ー ル ) 。 マ グ ニ チ ュ ー ド 3 ( 人 に よ っ て は 揺 れ を 感 じ る が 建 物 な ど の 損 傷 は ま れ ) 以 上 の 地 震 も 同 様 の 急 増 を 見 せ , 2009 年 の 20 回 か ら 2014 年 に は 581 回 に 達 し た ( オ レ ン ジ 色 の 丸 印 ) 。 郡 ご と に 見 た 廃 水 注 入 量 2009 年 0 バ レ ル 0 M3 以 上 の 地 震 3 億 バ レ ル M3 以 上 の 地 震 の 回 数 た め だ ろ う 。 だ が ロ ッ キ ー 山 脈 以 東 の 地 殻 の 表 層 は カ リ フ ォ ル ニ ア 州 の 地 殻 表 層 に 比 べ て 稠 密 な の で , 揺 れ の エ ネ ル ギ ー が 効 果 的 に 伝 わ っ て , 誘 発 地 震 も 非 常 に 遠 い と こ ろ ま で 体 感 さ れ る 。 次 に 突 き 止 め る べ き は , 誘 発 地 震 の 最 大 マ グ ニ チ ュ ー ド だ 。 ど こ ま で 強 い 地 震 が あ り う る の か ? 米 国 中 部 の 地 震 を 地 質 構 造 が 同 じ 世 界 の 他 地 域 で の 地 震 と 比 較 し , こ れ ま で の 誘 発 地 震 が 米 国 西 海 岸 の 地 震 と 比 べ て 小 さ な 断 層 に よ る こ と を 加 味 し た 結 果 , 研 究 チ ー ム は 上 限 を M6 と 推 定 し た 。 堅 固 な 建 物 が 損 壊 し う る 規 模 だ 。 「 だ が M7 以 上 の 可 能 性 も 排 除 は で き な い 」 と 全 国 地 震 ハ ザ ー ド 地 図 プ ロ ジ ェ ク ト を 率 い る ピ ー タ ー セ ン (Mark Petersen) は い う 。 テ キ サ ス ・ オ ク ラ ホ マ 地 域 で 先 史 時 代 に M7 級 の 地 震 が 発 生 し た 証 拠 が あ る た め , 米 地 質 調 査 所 の 新 し い 地 震 マ ッ プ で は 可 能 性 は 低 い と し つ つ M7 を 含 め て い る 。 最 後 に , 合 理 的 な 地 震 予 報 を 行 う 時 間 ス ケ ー ル の 設 定 が 求 め ら れ た 。 研 究 チ ー ム は 前 年 の 地 震 発 生 率 に 基 づ い て 向 こ う 1 年 間 を 予 測 し , そ の 情 報 を 地 図 に 表 示 す る こ と に し た 。 「 一 種 の 天 気 予 報 の よ う な も の だ 」 と ピ ー タ ー セ ン は い う 。 「 今 日 が 雨 な ら 明 日 も 雨 に な る 可 能 性 が や や 高 い 」 。 米 地 質 調 査 所 は こ の 地 震 マ ッ プ を 今 122 年 3 月 28 日 に 発 表 し た 。 ど こ で ど れ ほ ど の 強 さ の 地 震 が ど の 程 度 の 頻 度 で 起 こ る か を コ ン ピ ュ ー タ ー モ デ ル に よ っ て 推 定 し て あ り , 住 民 や 建 築 技 術 者 , 都 市 計 画 担 当 者 は こ れ を 見 て , 地 元 が 翌 年 に 被 害 地 震 に 見 舞 わ れ る 確 率 を 把 握 で き る 。 歯 止 め を か け る 試 み オ ク ラ ホ マ の 多 く の 住 人 に と っ て , リ ス ク が 急 増 し て い る の は 明 ら か だ 。 デ ー タ は 彼 ら の 実 感 を 裏 づ け て い る 。 同 州 の 地 震 発 生 率 は 驚 く べ き ペ ー ス で 上 昇 し た 。 M3 以 上 の 地 震 は 2013 年 に 109 回 だ っ た が , 翌 年 に は 585 回 に 跳 ね 上 が り , 2015 年 は 890 回 に 達 し た 。 こ れ を 受 け て 米 地 質 調 査 所 と オ ク ラ ホ マ 州 地 質 調 査 所 は 共 同 で 2013 年 10 月 と 2014 年 5 月 に 異 例 の 注 意 報 を 発 令 し た 。 M5.5 の 地 震 が 起 こ る 確 率 が 高 ま っ て い る と い う 。 「 ロ ッ キ ー 山 脈 以 東 で 地 震 注 意 報 を 出 し た の は 初 め て だ っ た と 思 う 」 と 米 地 質 調 査 所 で 米 国 中 部 ・ 東 部 の 地 震 災 害 を 統 括 す る ウ ィ リ ア ム ズ (Robert Williams) は い う 。 ケ ラ ネ ン や ス タ ン フ ォ ー ド 大 学 の 地 球 物 理 学 者 ゾ ー バ ッ ク (Mark Zoback) ら は , 地 震 が 頻 発 す る 地 域 が あ る 一 方 で 他 で は そ う で も な い ( あ る い は ま っ た く 起 き て い な い ) の は な ぜ な の か を , よ り 詳 し く 解 析 し て い る 。 例 え ば テ キ 2010 年 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号 入 し て い る 。 断 層 に 至 っ て 地 震 を 起 こ て い る 。 「 削 減 し た と は い え , ま だ 注 十 分 な 効 果 を 上 げ る か ど う か 疑 問 視 し 学 の エ ル ズ ワ ー ス は こ の 注 入 量 削 減 が が 増 加 傾 向 に あ る 。 ス タ ン フ ォ ー ド 大 で は 2016 年 初 め の 時 点 で , 強 い 地 震 も 減 り 始 め て い る と い う 。 た だ 州 全 体 は 注 入 量 を 減 ら し た 地 域 で は 地 震 発 生 調 査 所 所 長 の ボ ー ク (Jeremy Boak) る に は ま だ 早 い が , オ ク ラ ホ マ 州 地 質 れ が 永 続 的 な 効 果 を 生 む か ど う か を 語 % 減 ら す よ う 事 業 者 に 求 め て い る 。 こ い て , 注 入 量 を 2014 年 水 準 よ り も 40 働 中 の 600 本 を 超 え る 廃 水 注 入 井 に つ そ れ 以 降 , 同 州 は 地 震 多 発 地 域 で 稼 で 述 べ て い る 。 水 が 引 き 金 で あ る と 考 え る 」 と 声 明 文 部 中 央 に お け る 地 震 は , 廃 棄 井 へ の 注 の 地 震 の 大 部 分 , 特 に 州 の 中 央 部 と 北 発 し て い る と 公 式 に 言 明 し た 。 「 最 近 2015 年 4 月 , 廃 水 注 入 井 が 地 震 を 誘 ん で い る 。 オ ク ラ ホ マ 州 地 質 調 査 所 は 科 学 的 理 解 が 進 む に つ れ , 規 制 も 進 り に く い の か も し れ な い 。 て い る も の が 少 な く , 断 層 滑 り が 起 こ 殻 に か か る 自 然 の 応 力 と 向 き が 一 致 し が 考 え ら れ る 。 ま た , 断 層 の う ち , 地 起 こ す ほ ど に は 蓄 積 し て い な い 可 能 性 1 回 だ け だ 。 注 入 流 体 の 圧 力 が 地 震 を コ タ 州 で 過 去 5 年 に 記 録 さ れ た 地 震 は サ ス に 次 ぐ 原 油 産 出 州 で あ る ノ ー ス ダ 0 0 0 し つ 0 0 工 0 0 言 0

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( 53 ヘ ー ジ か ら ) 最 も 若 い 構 成 成 分 は , 微 小 隕 石 の 衝 突 や 宇 宙 線 , 太 陽 フ レ ア に よ っ て 変 性 し た 鉱 物 や 化 学 物 質 だ ろ う 。 オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス は こ れ ら 「 宇 宙 風 化 作 用 」 を 炭 素 質 小 惑 星 に つ い て 初 め て 調 べ る こ と に な る 。 だ が 他 の 炭 素 質 小 惑 星 と 同 様 , べ ン ヌ を 形 作 っ て い る 物 質 の 大 半 は 有 機 分 子 と 含 水 粘 土 鉱 物 だ 。 こ れ ら は DNA や RNA, タ ン パ ク 質 な ど 地 球 生 命 の 構 成 成 分 の 原 材 料 と な っ た と 考 え ら れ て い る 物 質 と 同 じ だ 。 べ ン ヌ の 水 の 一 部 は か っ て , 小 惑 星 の 中 心 部 で ア ル ミ ニ ウ ム 26 や 鉄 60 な ど 短 寿 命 の 放 射 性 同 位 体 の 崩 壊 熱 に よ っ て 液 体 の 状 態 に 保 た れ て い た 。 生 命 誕 生 以 前 の 初 期 地 小 惑 星 ペ ン ヌ べ ン ヌ は そ の サ イ ズ と 原 始 的 な 組 成 の ほ か , 地 球 と 交 差 す る 恐 れ の あ る 軌 道 を た ど っ て い る こ と も あ っ て , サ ン プ ル リ タ ー ン 計 画 の 魅 力 的 に し て 現 実 的 な 標 的 と な っ て い る 。 球 に は 無 数 の 炭 素 質 小 惑 星 が 落 下 ・ 衝 突 し た に 違 い な い 。 だ が , そ れ ら の 小 に 計 測 す る 必 要 が あ る 。 こ れ が い か に も 考 慮 に 入 れ る 必 要 が あ る 。 地 球 の 扁 惑 星 が 本 当 に 生 命 誕 生 を も た ら し た の か ど う か , 地 球 上 を 調 べ る だ け で は 答 難 し い か , 関 連 す る 距 離 と 力 を 考 え て 平 率 も 重 要 で , 小 惑 星 が 近 く を 通 過 す み よ う 。 べ ン ヌ は 1.2 年 で 太 陽 を 1 周 え を 出 す の は 難 し い 。 こ の 太 古 の 物 語 る 際 に 軌 道 に か な り の 変 化 を 誘 起 す る 。 を 語 れ る ほ ど 古 い 岩 石 が そ の ま ま 残 っ し て お り , 軌 道 速 度 は 毎 秒 28km を 超 こ の 計 算 の 結 果 , べ ン ヌ は 2135 年 え , 6 年 ご と に 地 球 に 接 近 す る 。 1 回 に 地 球 か ら 30 万 km 以 内 を 通 過 す る て い る 例 は な い か ら だ 。 の 公 転 で 移 動 す る 距 離 は 10 億 km を オ シ リ ス ・ レ ッ ク ス は 私 た ち の 遠 い と み ら れ る 。 そ の 後 ど う な る か を 予 想 超 え る 。 地 球 か ら 最 も 遠 ざ か っ た と き す る の は 難 し い が , 以 下 の 点 だ け は 確 起 源 を 探 る だ け で は な い 。 未 来 に 重 要 と な る 情 報 も 集 め る 。 い く つ か の 企 業 の 距 離 は 3 億 4000 万 km に 達 す る 。 か だ 。 べ ン ヌ が 2135 年 の 接 近 通 過 の と 国 家 が , 地 球 上 と 地 球 外 に お け る 資 べ ン ヌ は 定 期 的 に 地 球 の か な り 近 く 際 に 地 球 近 傍 領 域 に あ る 複 数 の 「 キ ー ま で や っ て 来 る の で 軌 道 を 調 べ や す く , ホ ー ル 」 の ど れ か を 通 っ た 場 合 , 累 積 源 不 足 を 解 決 す る 方 策 と し て , 小 惑 星 小 惑 星 の な か で 軌 道 が 最 も 詳 し く わ か の 重 力 効 果 に よ っ て , べ ン ヌ は 22 世 で の 資 源 採 掘 を 真 剣 に 研 究 し て い る 。 っ て い る 。 そ の 軌 道 長 半 径 ( 軌 道 上 の 紀 の 終 わ り 近 く に 地 球 と 衝 突 す る よ う 小 惑 星 の 希 少 金 属 を 抽 出 し て 地 球 に 持 2 点 間 の 最 大 距 離 の 半 分 ) の 不 確 実 性 な 軌 道 に 乗 る だ ろ う 。 ち 帰 る , あ る い は 小 惑 星 の 氷 ( つ ま り は 全 長 168 , 505 , 699.049km に 対 し て 水 ) を 利 用 し て そ の 場 で ロ ケ ッ ト 燃 料 べ ン ヌ が そ れ ら キ ー ホ ー ル の ど れ か わ ず か 6m だ 。 こ れ は ニ ュ ー ヨ ー ク と を 実 際 に 通 過 す る の か ど う か , 現 在 は を 生 産 す る 方 法 な ど だ 。 オ シ リ ス ・ レ ロ サ ン ゼ ル ス の 距 離 を 誤 差 1 / 3mm で ペ ン ヌ に つ い て 十 分 に わ か っ て い な い ッ ク ス は 小 惑 星 を 周 回 し て 正 確 に マ ッ 測 っ て い る の に 相 当 す る 。 だ が , こ の ピ ン グ す る 能 力 を 備 え て お り , 将 来 の の で , 予 測 は で き な い 。 現 在 の 計 算 で 正 確 さ だ け で は 不 十 分 。 多 く の 外 的 な 小 惑 星 採 掘 ミ ッ シ ョ ン の 先 導 役 を 果 た は , 2196 年 に 地 球 に 衝 突 す る 確 率 が す こ と に な る だ ろ う 。 力 に よ っ て 小 惑 星 の 軌 道 そ の も の が 変 お よ そ 1 万 分 の 1 で , 考 え う る 可 能 性 化 し う る た め だ 。 を す べ て 合 わ せ る と , 2175 年 か ら べ ン ヌ の 脅 威 べ ン ヌ の 軌 道 を 描 く た め , オ シ リ ス ・ 2196 年 の 間 の い つ か に 衝 突 す る 確 率 小 惑 星 衝 突 対 策 は オ シ リ ス ・ レ ッ ク レ ッ ク ス の チ ー ム は 高 忠 実 度 の コ ン ピ が 約 1 / 2700 と な る 。 ュ ー タ ー モ デ ル を 用 い て , こ の 小 惑 星 そ し て , 太 陽 系 の 内 側 か ら 完 全 に 放 ス の 唯 一 の 目 的 で は な い も の の , 衝 突 の 軌 道 に 及 ぶ す べ て の カ の 影 響 を 計 算 り 出 さ れ る 確 率 が , 地 球 と 衝 突 す る の の 予 測 と 防 御 法 を 改 善 で き る 利 点 は い く ら 強 調 し て も し す ぎ に は な ら な い 。 し た 。 こ れ ら の モ デ ル は 太 陽 の 重 力 効 と 同 程 度 あ る 。 以 上 の 結 果 を 避 け ら れ た 場 合 , 最 終 的 に 太 陽 に 落 下 し て 呑 み 果 は も ち ろ ん , 月 や 8 つ の 惑 星 , 大 型 小 惑 星 が 地 球 に ぶ つ か る か ど う か を 見 込 ま れ る 確 率 が や は り 同 程 度 あ り , そ の 小 惑 星 , 準 惑 星 で あ る 冥 王 星 の 重 力 極 め る に は , そ の 軌 道 を 極 め て 高 精 度 山 ト (3) ト エ 9 コ 」 3DVdS 0 区 V0009 VSVN 」 0 ÅS-]IH[)OD 日 経 サ イ エ ン ス 2016 年 10 月 号 56

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1 第 あ 第 を い ′ 廃 水 注 入 井 オ ク ラ ホ マ 州 コ イ ル に あ る 抗 ロ 装 置 。 廃 水 を 地 下 深 く の 岩 盤 に 送 リ 込 ん で 廃 棄 し て い る 。 こ の よ う な 廃 水 注 入 井 が 同 州 に は 何 千 本 も あ る 。 る よ う に な っ た 。 「 デ ィ ー プ ス ロ ー ト 」 な ど と 称 さ れ , 多 く は 1 本 で 月 に 30 万 バ レ ル 以 上 の 廃 水 を 注 入 す る 。 G lo 誌 と Sci 化 誌 に 発 表 し た 。 オ ク ラ ホ マ 州 地 質 調 査 所 は こ れ に 納 得 せ ず , GeoIo 誌 に 発 表 さ れ た ケ ラ う ち 2013 年 3 月 に 出 版 し た G lo オ ク ラ ホ マ に 火 が つ く 誌 の 論 文 で , ケ ラ ネ ン ら は あ る 地 球 物 ネ ン の 発 見 に 異 議 を 唱 え る 声 明 を 出 し 理 学 的 モ デ ル を 開 発 し て , 地 下 で 流 体 た 。 2014 年 末 に 退 官 す る ま で 同 所 長 地 震 の 増 加 に つ れ , 科 学 者 た ち は 廃 水 注 入 と の 関 連 を 漠 然 と 疑 う こ と か ら , の 圧 力 が ど の 程 度 の ス ピ ー ド で 蓄 積 し を 務 め て い た ケ ラ ー (Randy Keller) ど こ ま で 広 が り う る か を 見 積 も っ た 。 は 「 地 震 は 自 然 に 起 こ っ た よ う に 思 え , よ り 直 接 的 な つ な が り を 推 論 し 始 め た 。 2011 年 , オ ク ラ ホ マ 大 学 の 地 震 学 者 こ の 結 果 , 流 体 の 圧 力 は 最 初 の 地 震 を 誘 発 さ れ た と み る 理 由 は な い と い う の ケ ラ ネ ン (Katie Keranen) は ア ラ ス 引 き 起 こ す に 十 分 な だ け 高 ま っ て い た が 我 々 の 見 解 だ っ た 」 と い う 。 ケ ラ ー 力 で の 現 地 調 査 を 終 え , 6 台 の 地 震 計 可 能 性 が 高 く , 地 震 発 生 後 に 一 種 の ド と 当 時 の 同 州 顧 問 地 震 学 者 ホ ラ ン ド ミ ノ 効 果 が 起 き た こ と が 示 さ れ た 。 最 (Austin Holland) が 署 名 し た こ の 声 と と も に 大 学 に 帰 っ て き た 。 地 下 の 機 明 は , 同 地 域 に お け る 地 震 発 生 の 歴 史 材 庫 に 地 震 計 を し ま っ て い た と き , オ 初 の 地 震 に よ る 応 力 の 変 化 が 近 く の 断 層 の ず れ を 招 い た よ う だ 。 2014 年 7 的 デ ー タ を そ の 根 拠 と し て 挙 げ た 。 ク ラ ホ マ シ テ イ か ら 東 に 100km ほ ど 離 れ た プ ラ ー グ と い う 町 を M4.8 の 地 月 に 発 表 さ れ た Sci ce 誌 の 論 文 で は , ケ ラ ネ ン は こ の 反 応 に 驚 い た が , 現 プ ラ ー グ の 西 隣 に あ る ジ ョ ー ン ズ で 起 震 が 揺 ら し た 。 し ま い か け た 地 震 計 を 在 は 無 理 も な い と 思 っ て い る 。 「 た っ こ っ た 一 連 の 地 震 を 4 本 の 大 容 量 注 入 た 一 例 の 報 告 が 信 じ ら れ る と は 限 ら な 倉 庫 か ら 出 す や い な や , M5.6 の 別 の 地 震 が や は り プ ラ ー グ を 襲 っ た 。 米 地 井 と 関 連 づ け た 。 い の は 事 実 で , 私 も い ま は 理 解 で き る 質 調 査 所 に よ る と , こ の 2011 年 11 月 ケ ラ ネ ン は 地 表 下 の 流 体 の 動 き と 圧 気 が す る 。 彼 ら に し て み れ ば , も っ と カ 変 動 を , 壊 れ た 後 に 接 着 剤 で つ な ぎ の 地 震 が 廃 水 注 入 に 関 連 す る 地 震 と し 多 く の 科 学 者 か ら , こ の 方 向 を 示 す 研 合 わ さ れ た 花 瓶 に 水 を 満 た し た 場 合 に 究 結 果 が 数 多 く 報 告 さ れ る 必 要 が あ っ て こ れ ま で で 最 大 の も の だ 。 2 人 が 負 な ぞ ら え る 。 「 圧 力 が 高 ま る と , ひ び た の だ ろ う 」 。 傷 し , 14 の 家 屋 が 壊 れ , 幹 線 道 路 の 割 れ 部 分 に 水 が 押 し 入 っ て く る だ ろ 一 部 が 崩 れ , 少 な く と も 17 の 州 で 揺 そ れ で も ケ ラ ネ ン は , オ ク ラ ホ マ 州 う 」 。 こ の 圧 力 は 断 層 を 固 着 さ せ て い が 廃 水 井 へ の 注 入 の 抑 制 や 停 止 に す ぐ れ を 感 じ た 。 る 摩 擦 力 を 打 ち 消 し , 断 層 が 滑 っ て 動 に 動 か な い こ と に い ら 立 ち を 感 じ た 。 ケ ラ ネ ン は 学 生 と と も に こ の 揺 れ と く 。 こ れ が 「 誘 発 地 震 」 だ 。 数 百 回 の 余 震 を 記 録 し , そ の デ ー タ を 同 州 が こ う し た 規 制 措 置 を 講 じ た の は 62E 、 9 山 1 工 く IVd 「 http://www.nikkei-science.com/

日経サイエンス 2016年10月号


こ の 知 識 の ギ ャ ッ プ を 埋 め る 機 会 を 与 え て く れ た 。 当 時 , 彼 は 英 国 の 実 験 考 古 学 界 の 次 代 を 担 う 石 器 製 作 者 を 養 成 し よ う と し て お り , 私 が 訓 練 者 の 脳 画 像 デ ー タ を 集 め て そ の 学 習 プ ロ セ ス を 調 べ た い と 思 う の で は な い か と 考 え た の だ 。 も ち ろ ん , 彼 の 読 み は 当 た っ て い た 。 私 が 特 に 試 し て み た か っ た の は , 拡 散 テ ン ソ ル 画 像 法 (DTI) と い う 比 較 的 新 し い 技 術 だ っ た 。 DTI は MRI の 一 種 で , 脳 の " 配 線 " と し て 機 能 し て い る 白 質 の 神 経 線 維 経 路 ( 白 質 路 ) を マ ッ ピ ン グ で き る 。 2004 年 , 当 時 独 レ ー ゲ ン ス プ ル ク 大 学 に い た ド ラ ガ ン ス キ (Bogdan Draganski) の チ ー ム が , ジ ャ グ リ ン グ を 学 習 中 の 被 験 者 の 脳 が 構 造 的 に 変 化 す る こ と を DTI を 使 っ て 示 し た 。 成 人 の 脳 の 構 造 は ほ ぼ 変 わ ら な い と い う 従 来 の 見 方 に 疑 問 を 投 げ か け る 研 究 結 果 だ 。 私 た ち は , 石 器 作 り の 学 習 で も 神 経 の 配 線 が あ る 程 度 再 編 成 さ れ る だ ろ う と 考 え , ど の 回 路 が 変 化 す る か を 知 り た い と 思 っ た 。 私 た ち の 考 え が 正 し い な ら , 石 器 作 り の 学 習 に よ っ て , 人 類 進 化 の 過 程 で 起 こ っ た の と 同 じ タ イ プ の 解 剖 学 的 変 化 が 被 験 者 の 脳 で 小 規 模 で は あ る が 実 際 に 起 こ る の を 観 察 で き る だ ろ う と 期 待 し た 。 答 え は イ エ ス た っ た 。 石 器 作 り の 練 習 に よ っ て , 以 前 の PET 実 験 と MRI 実 験 で 活 性 化 が 見 ら れ た の と 同 じ 前 頭 葉 と 頭 頂 葉 の 領 域 を 結 ぶ 白 質 路 が 増 強 さ れ た 。 認 知 制 御 に 重 要 な 領 域 で あ る 前 頭 前 皮 質 の 右 下 前 頭 回 も 含 ま れ て い る 。 こ れ ら 白 質 路 の 変 化 の 程 度 は , 被 験 者 が 実 際 に 練 習 に 費 や し た 時 間 か ら 予 測 で き た 。 練 習 時 間 が 長 い ほ ど , 白 質 が 大 き く 変 化 し た 。 脳 の 変 化 ( 神 経 科 学 用 語 で は 「 可 塑 性 」 ) は 進 化 的 な 変 化 の タ ネ に な る 。 「 表 現 型 順 応 」 あ る い は 「 変 異 の 創 出 」 と 呼 ば れ る 効 果 だ 。 動 物 種 は こ の 可 塑 性 http ・ //www.nikkei-science.com/ 石 器 作 り の 練 習 に よ っ て PET 実 験 と MRI 実 験 で 活 性 化 が 見 ら れ た の と 同 じ 前 頭 葉 と 頭 頂 葉 の 領 域 を 結 ぶ 白 質 路 が 増 強 さ れ た に よ っ て 新 し い 行 動 を 試 す 柔 軟 性 を 与 え ら れ , 現 在 の 適 応 の ・ 。 限 界 に 挑 め る " よ う に な る 。 た ま た ま 発 見 し た う ま い や り 方 が 行 動 の レ バ ー ト リ ー に 加 え ら れ , 進 化 の レ ー ス が 始 ま る 。 新 手 法 の 学 習 の 容 易 性 や 効 率 性 , 確 実 性 を 高 め る 変 異 が , 自 然 選 択 に よ っ て 選 ば れ て 私 た ち の 結 果 は こ う し て , ホ モ ・ ア ル テ ィ フ ェ ク ス 説 が 有 望 な こ と , そ し て 石 器 作 り が 既 知 の 進 化 メ カ ニ ズ ム を 介 し て 脳 の 変 化 を 実 際 に 駆 動 し え た こ と を 裏 づ け る 重 要 な 証 拠 と な っ た 。 こ の 情 報 を 手 に し た 私 た ち は 次 に , 観 察 さ れ た 解 剖 学 的 応 答 が 人 間 の 脳 に お け る 特 定 の 進 化 的 発 達 に 対 応 し て い る か ど う か を 知 る 必 要 が あ っ た 。 頭 蓋 骨 の 化 石 は 脳 の 内 部 構 造 の 変 化 に 関 す る 詳 細 な 情 報 は 教 え て く れ な い の で , 私 た ち は 次 善 の 策 を と っ た 。 人 間 に 最 も 近 い 現 生 動 物 で あ る チ ン パ ン ジ ー と の 直 接 比 較 だ 。 幸 い , 工 モ リ ー 大 学 で Ph. D. を 取 得 し た ば か り の ヘ ク ト (Erin Hecht, 現 在 は ジ ョ ー ジ ア 州 立 大 学 に 所 属 ) に DTI 解 析 を す で に 手 伝 っ て も ら っ て い た 。 学 位 論 文 の テ ー マ が チ ン パ ン ジ ー と 人 間 の 神 経 解 剖 学 的 比 較 だ っ た 彼 女 は , 私 た ち が ま さ に 望 ん で い た デ ー タ と 専 門 知 識 を 持 っ て い た 。 私 た ち は 昨 年 , DTI を 用 い た 人 間 と チ ン パ ン ジ ー の 白 質 路 の " バ ー チ ャ ル 解 剖 結 果 " を 発 表 し , 対 応 す る 脳 回 路 の 相 違 を 明 ら か に し た 。 そ れ は 私 た ち の 仮 説 を 裏 づ け る も の だ っ た 。 私 た ち の PET 研 究 と MRI 研 究 , DTI 研 究 で 特 定 さ れ た 道 具 作 り の 神 経 回 路 は , 実 際 に チ ン パ ン ジ ー よ り も 人 間 の ほ う が 大 規 模 で あ り , 特 に 右 下 前 頭 回 へ の 接 続 は 顕 著 だ っ た 。 こ の 発 見 は , 私 が 大 学 院 生 だ っ た 1990 年 代 後 半 か ら 構 築 し て き た , 古 代 の 道 具 か ら 行 動 と 認 知 , 脳 の 進 化 に 至 る 推 論 の 鎖 を 完 成 さ せ た 。 こ れ は , 旧 石 器 時 代 の 道 具 作 り が 近 代 的 な 知 能 の 形 成 を 助 長 し た と い う 古 く か ら の 考 え 方 を 支 持 す る 強 力 な 新 し い 証 拠 と な っ た 。 だ が , 物 語 の 完 結 か ら は ま だ 程 遠 い 。 鍵 穴 を 通 し て 私 は 石 器 を 愛 し て い る が , 石 器 は 私 た ち の 祖 先 の 複 雑 な 生 活 を の ぞ き 見 る 小 さ な 鍵 穴 を 提 供 し て く れ る だ け だ 。 地 質 学 者 が 地 震 計 の デ ー タ か ら 地 下 構 造 を 明 ら か に す る よ う に , 道 具 作 り の 神 経 科 学 研 究 で 得 た 断 片 的 な 知 識 か ら 石 器 時 代 の 暮 ら し の 優 れ た モ デ ル を 構 築 す る こ と が 大 切 だ 。 石 器 か ら 得 ら れ る 証 拠 は 限 ら れ て い る が , 私 た ち は ま ず ま ず う ま く や っ て き た と 思 う 。 石 器 作 り の 習 得 に は , 多 く の 学 門 的 ス キ ル の 習 得 と 同 じ く ら い の 時 間 が か か る 。 米 国 の 大 学 の 場 合 , 約 150 時 間 の 実 習 ( 週 に 10 時 間 の 実 習 を 15 週 間 ) を 課 す こ と が 多 い 。 プ ラ ッ ド リ ー と 共 同 で 行 っ た 英 国 で の 研 究 の 場 合 , 訓 練 生 は 平 均 167 時 間 練 習 し た が , ア シ ュ ー ル 型 握 斧 の 製 作 に 最 後 ま で 苦 労 し て い た 。 私 は こ の 技 能 を 習 得 す る の に 約 300 時 間 も か か っ た が , 不 面 目 に 思 う ほ ど で は な い か も し れ な い 。 し か し , こ の よ う な 退 屈 で イ ラ イ ラ す る 練 習 を 続 け る に は モ チ ベ ー シ ョ ン と 自 制 心 が 必 要 で , こ の 2 つ の 特 性 は ど ち ら も 進 化 の 観 点 か ら 興 味 深 い 。 モ チ ベ ー シ ョ ン は 教 師 の 励 ま し に よ 79