樹梟堂日記

自営業者の日記です。最近はまっているのはマンガ「トーキョーグール:re」「亜人」「ジョジョリオン」「ハンターハンター」、スマホゲーム「Fate/Grand Order」「ポケモンGO」「クラッシュロワイヤル」です。

湯気はなぜ出るのか

 お風呂の湯ややかんの口から湧き出る白い湯気。
 しかし洗濯物や道路の水たまりが乾く時は湯気が出ることはほとんどありません。
 一体なぜ湯気は出るのでしょうか?
 湯気とは一体何なのでしょうか?

 ずばり言うと、湯気とは水蒸気が冷えて凝結し、水滴となったために可視化されたものです。
 凝結とは蒸気の一部が気体から液体へ転化する現象のことです。
 つまり湯気は気体ではなく液体、あるいは気体と液体が混ざったものなんですね。

 熱いお湯から湧き出た水蒸気は外気に触れると急速に冷やされて湯気になりやすいです。
 そして、洗濯物や水たまりの水はそれほど外気と差がないので湯気はほとんど出ない、というわけでした。

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虹について

 虹とは雨上がりなどによく見られる、赤から紫までの連続した色の光が弧状に並んで現れる現象です。
 空気中の水滴がプリズム(光を分散や屈折などさせる物体)の役割を果たし、光が分割されて複数の色に見えます。
 なので雨上がりや滝、霧吹きから出した水などから見れます。

 虹の色は日本では7色とされていますが、その虹を7色とする源流はニュートンの虹の研究に由来します。
 国や地域により何色かはばらつきがあり、物理学の視点では色が連続しているため無限に色が有るとされています。
 しかし、虹の弧の外側が波長が長い赤、内側が短い紫というのは変わりません。

 なぜ虹が弧を描いた形で見えるかと言うと、元々虹は太陽の反対側に円状に現れるのですが、その中心になる対日点(太陽の反対側の点)が観察者に対して地面の下になるため完全な円形には見えません。

 虹は太陽の光だけでなく月の光でも見えることができ、その場合は月虹(げっこう)、あるいは白く見えることから白虹(はっこう)と呼びます。
 月虹をよく見ることができるのはハワイ諸島のマウイ島で、見た者に幸せが訪れると言われています。

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彗星について

 彗星(すいせい)は氷や岩石質、あるいは有機質の塵でできている太陽系小天体のことで、太陽に近づくと長い尾を引くことが特徴です。
 昔はその見かけの形状から箒星(ほうきぼし)とも呼ばれていました。
 その尾は太陽の熱で表面が蒸発し、太陽風により太陽の反対方向に出ます。
 よく彗星自体の進行方向の反対側に尾が出ていると勘違いされていますが、彗星の進行方向とはまったく関係がありません。
 大きさは直径数十mから50kmほどとばらつきがあります。

 太陽を周る軌道により短周期彗星と長周期彗星に別れ、大体公転周期200年未満かそれ以上かで分類されます。
 こちらに一度接近してから二度と現れない非周期彗星もありますが、これも長周期彗星に分けられます。
 短周期彗星は海王星の外側にあるエッジワース・カイパーベルトから来るものとされ、長周期彗星が来るとされるのはさらに外側にあるオールトの雲です。

 彗星で一番有名なのはハレー彗星でしょう。
 約76年周期で地球に接近する短周期彗星で、世界で古来より多くの文献に記されており、日本では「日本書紀」に一番古い記述があります。
 前回は1986年に接近し、次回は2061年の夏に出現するとされています。
 前回の接近時は彗星の尾にシアン化合物という毒物が含まれていることが分かり、それが地球に降り注いで人類が滅亡するというデマが流されました。
 そのため日本では自転車のチューブが売れたり、水が入った桶で息を止める訓練をする、などという珍妙な光景が広がったと言います。
 世界では集団自殺や詐欺、生け贄などが行われたそうです。

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雪について

 雪とは空から降ってくる氷の結晶のことです。
 結晶になっていない、氷の粒は霰や雹などと呼ばれます。
 上昇した空気の中の水分が大気中の微粒子を核として水の粒になり、それが冷やされて氷の粒になると、さらに周りの水分がくっついて大きな結晶に成長していきます。
 その粒が上昇気流の勢いに勝つ重さになると雪として降って行くことになるのです。

 日本では日本海側の方に豪雪地帯が多いです。
 なぜそうなるのかと言うと、冬にシベリアや中国大陸から乾いた冷たい風が北西から吹いてきます。
 その風が日本海の温かい、水分をたっぷり含んだ空気を冷やして雪を降らす雲にし、日本海側に到来する、というわけです。
 特にその雲がぶつかる山沿いの地方で降雪が多くなります。

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地球を酸素で満たしたもの

 地球は元々、現在我々が呼吸しているような形での酸素はほとんどありませんでした。
 それを27億年前、シアノバクテリアという原核生物(はっきりとした核を持たない原始的な単細胞生物)が光合成を行います。
 海中に溶けている二酸化炭素と太陽光、水を利用してブドウ糖と酸素を作り出しました。
 ブドウ糖は動物や植物が活動するためのエネルギーになります。
 シアノバクテリアを起源にもつミトコンドリアや葉緑体を取り込んだ真核生物(細胞の中に細胞核を持つ)は植物になりました。

 シアノバクテリアは現在も存在しており、水中だけでなく砂漠にもいます。
 沼などが汚染されるとシアノバクテリアが大繁殖し、毒素を出して他の生物を殺してしまうこともあります。

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