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科学とエセ科学
2012年度・前期 学部共通科目 科学と人間 ③ 2012.04.27.Fri. 第1セッション 「科学的に考える」とは どのように考えることか 第2回 科学とエセ科学 総合理数学科 物質総合コース（物理系） 小山 晋之 科学とエセ科学 第 ０部：① 4/13のクイズ問題について 第Ⅰ部：常識（だと思っていること）のウソ 直感の落とし穴 第Ⅱ部：科学とエセ科学 エセ科学～ニセ科学～疑似科学 第 ０部：クイズ問題 聞きたかった回答選択肢（原案） ある坂道を時速４ｋｍで上りました。 下りは同じ坂道を時速６ｋｍで下りました。 平均時速はいくらになるでしょう？ ① 坂道の長さによらず、ちょうど５ｋｍになる ⇒ ② 坂道の長さによらず、５ｋｍより小さくなる ③ 坂道の長さによらず、５ｋｍより大きくなる ⇒ ④ 坂道の長さによって変わるが、 必ず５ｋｍより小さくなる ⑤ 坂道の長さによって変わるが、必ず５ｋｍより大きくなる ⑥ 坂道の長さによって、５ｋｍより小さくなることも、大きく なることも、等しくなることもある 常識(直感)の間違いの一例！ 4/13の回答比率：平均時速は？ 63 % ① 坂道の距離によらず、ちょうど５ｋｍになる 14 % ② 坂道の距離によらず、５ｋｍより小さい値になる ③ 坂道の距離によらず、５ｋｍより大きい値になる 約20 % ④ 坂道の距離によって、５ｋｍより小さくなったり 大きくなったりする ★平均時速は４．８km/h （5km/h より小さくなる） 坂道の長さに依らない！ 第Ⅰ部：常識（だと思っていること）のウソ 直感の落とし穴 同じ誕生日の可能性 １クラス（40人）の中に同じ誕生日のペアが存在する 可能性（40人の中の誰かと誰かの誕生日が同じ日 である確率）はおよそ何％でしょうか？ 最も適当なものを次の ①～⑤から選びなさい 9% 6% ① １０％ ② ２５％ ③ ５０％ ④ ７５％ ⑤ ９０％ 11% 47% 27% ① １０％ ② ２５％ ③ ５０％ ④ ７５％ ⑤ ９０％ 同じ誕生日の可能性 【直感の落とし穴】 確率の不思議 １クラス（40人）の中に同じ誕生日のペアが 存在する可能性（40人の中の誰かと誰かの 誕生日が同じ日である確率）はおよそ何％ でしょうか？ 最も適当なものを次の①～⑤から選びなさい ○ ① 10％， ② 25％， ③ 50％， ④ 75％， ⑤ 90％ 10 クラス調査すれば、そのうちの 9クラスに 同じ誕生日のペアが 存在するはずです（平均として） ２人いて、２人が同じ誕生日である確率は， 1 0.0027 365 ２人目の人の誕生日が1人目の人の誕生日と 同じ日である確率 さて次に、 ２人が同じ誕生日でない 確率は， うるう年は 考えない 364 365 365 1 365 365 365 ↑ １人目の人が ある日に生まれる 確率は１ （いつでもよいから） ↑ 2人目の人が1人目の人と 同じ誕生日でない確率 2人が同じ誕生日である確率は， 364 1 １（全体の確率）から 上の確率を引けばよい 365 1 365 ３人いて、誰も同じ誕生日でない確率は， 365 365 1 365 2 364 363 0 . 9918 365 365 365 ↑ 2人目の人が1人目 の人と同じ誕生日 でない確率 365 365 ↑ 3人目の人が1人目と 2人目の両方の人と 同じ誕生日でない確率 1回目のジャンケン と似ていませんか ？ ３人のうち 誰かと別の誰かが同じ誕生日である確率は 全体の確率：１から上の確率を引けばよい 1 0.9918 0.0082 この確率の中には、 3人とも同じ誕生日である確率： なども含まれます 1 1 365 365 ４０人いて、誰も同じ誕生日でない確率は，同様にして 327 326 365 364 363 365 365 365 365 365 ↑ ↑ 2人目の人が1人目 の人と同じ誕生日 でない確率 ↑ 3人目の人が1人目と 2人目の両方と同じ 誕生日でない確率 0.11 ↑ 40人目の人が1人目～ 39人目のすべての人と 365 39 同じ誕生日でない確率 誰かと誰かが同じ誕生日である確率は， 全体の確率：１から上の確率を引けばよい 1 0.11 0.89 0.9 この0.89という確率の中には、 同じ誕生日のペアが２組以上存在する確率や 3人（以上）が同じ誕生日である確率も含まれます 365 第Ⅱ部：科学とエセ科学 エセ科学～ニセ科学～疑似科学 １．エセ科学【似非科学】とは？ （エセ△，似非△ ⇒ △とは似ているが、 △ではないもの） ２．血液型性格判断 ３．マイナスイオン の教訓 ４．「水からの伝言」 【大阪大学全学共通教育科目： 『科学と人間』資料参照】 ５．温暖化問題～討論のすすめ 科学とエセ科学の見分け方の例など ６. 科学者の役割 Ⅱ-１．エセ科学とは？ 「エセ科学」という言葉で超能力やオカルト、心霊現象、 あるいは星占いのたぐいを思い起こす人もあろう。 この中で超能力（テレパシーや予知、念力など）については 「超心理学」という学問分野まで存在するので「エセ科学」と呼べる だろうが、 オカルト・心霊などはそもそも「科学的」な外観を持たないので、 「エセ科学」とは呼ばない。 オカルト信者自身、オカルトを「科学」とは考えていないだろう。 つまり、「エセ科学」とは “見かけは科学のようでも、実は科学ではないもの” といえる。 「見かけ」という以上、誰から見てのものかが重要だが ここでは科学の専門家ではない人たちを念頭に置いている。 普通程度の科学的知識を持つ「一般市民」には科学と 区別がつかないが、専門家から見れば荒唐無稽なもの むしろ 「疑似科学」 という言葉のほうが広く使われているが、 文脈によっては 「疑似科学」 という言葉が褒め言葉になる 具体的にはSF小説やファンタジー小説の批評などで “よくできた疑似科学的説明” などという表現が使われる ことがある 「ニセ」という言葉はより否定的な意味合いを強く含む 「似非」「エセ」も同じ意味。 ⇒ここでは 「エセ科学」 を用いる 事例をいくつか取り上げて 「エセ科学」とはどういうものであるかを 考えていきましょう マイナスイオン，「水からの伝言」 など、 練習問題として 血液型性格判断 を議論しておきましょう 具体的には 皆さんに質問です 血液型性格判断が エセ科学であることについて ? １．えー、エセ科学なんですか 【正しいと信じてます】 ２．なぜエセ科学であるのか 理由はよく知らない ３．だいたい知っている ４．よく知っている（と思う） ５．本当によく知っている 【聞き飽きました】 13% 13% 6% 22% 46% １．えー、エセ科学な... ３．だいたい知っている ５．本当によく知って... ２．なぜエセ科学であ... ４．よく知っている（... Ⅱ-２．血液型性格判断 世界中で日本人ほど他人の血液型を気にする国民はいない。 飲み屋で血液型と性格の関連を話題にするのは日本人くらい。 血液型性格判断のエセ科学性については語り尽くされているといって いいのだが、わかりやすい例なので、簡単にまとめておこう。 血液型性格判断の歴史は古く、１９２７年に古川竹二が出した 学説まで遡る。 現在の血液型性格判断に直接つながるのは１９７１年に出版 された能見正比古の著書である。 能見は学者ではなく、血液型に関する学術論文を書いたわけでもないが、 能見とその息子は血液型に関する多くの一般書を出版している。 さて、現在の位置づけを簡単に 心理学の問題としては解決済みで、「血液型と性格が 関連するという積極的な証拠はない」ということ。 能見説にせよ古川説にせよ間違っていた。 では、古川学説は「エセ科学」だったのか。 いや、学説が出された段階では「エセ科学」ではなかったはず。 それどころか、 「性格が遺伝するなら、同様に遺伝する血液型と関係するのでは ないか?」という推測は、むしろ目のつけどころとしてはよかったと いってもいいだろう。 問題は、心理学の問題としては「関係があるとは言えない」 という結論が出てしまったあとの “民間信仰” 的ブーム 能見は独自にデータを収集した上で結論を出しているので、 科学的に研究しようとした。 しかし、実際には「科学」として通用するものではなかった。 “血液型と性格は関連があるはずだ” という 前提 で議論を続けるのは、エセ科学である。 さて、血液型性格判断も単なる遊びのうちはたいした問題 ではないが、これが実害をもたらす可能性がある。 ある企業がインターネット上に公開している就職活動のための エントリーシートには、氏名・住所・電話番号・電子メール・性別に 続いて「血液型」の記入が求められている。 ほかの項目は出身大学や帰省先、職種の希望など常識的な ものばかりであるから、血液型の項目は目を引く。 もちろん、なぜそれが必要とされているのかはわからないが、 採用上なんらかの参考にしているのではという疑念はわく。 また、以前、電機メーカーがAB型の社員だけを集めて 新製品開発プロジェクトチームを作ったという実例がある。 特に成果は出なかったようだが。 要するに、血液型が就職や配属面で考慮されている と思われる事例があるのだ。 これは無論、差別である ！ ところで、血液型に関して「心理学の調査では性格との 関連が見つからなくても、実は微かな関係がある可能性 は否定できないのではないか？」 それはもちろんその通りで、よくよく研究してみると 弱い関係があるということになるかもしれない。 研究する価値もあるかもしれない。 しかし、一般に言われる血液型性格判断は そのような微妙な関係ではなく、 「あなたはA型でしょう」とコンパの席で指摘できるほどに はっきりした関係を主張していることに注意するべきである。 なぜ血液型性格判断は広く日本で 信じられているのだろう？ ３つの要因を挙げておこう (1) ４分類という思い切った割り切り： ２分類では恐らく誰も信じないし、１０分類では多すぎて おぼえる気になれない。 おぼえやすいことは重要で、血液型性格判断が 学校から飲み屋まであらゆる状況で話題にされる のは、手許に資料がなくても議論できるからである。 ４という数は適当にもっともらしく、 しかも使いやすい (2)血液型は遺伝現象の典型：と認識されており、 メンデル型の遺伝法則に従うことが一般常識として広く知れ渡っている。 また、性格のかなりの部分が遺伝的に決まっていると信じている人は多そうである。 いかにも遺伝しそうな「性格」が、もっともよく知られた遺伝現象である「血液型」と 関連すると主張されれば、多くの人がなるほどそれは 「科学的」 でもっともらしいと 納得するのも不思議ではない。 この場合、信じる側はあくまでも「科学」として信じているわけである。 (2)血液型は遺伝現象の典型（メンデルの法則） A型の夫とA型の妻の間に生まれる 子どもの血液型について 正しいものを選んで下さい １．A型のみ ２．A型かB型 ３．A型かO型 ４．A型かB型かO型 ５．A型かB型かAB型かO型 （全ての血液型） １．A型のみ ４．A型かB型かO型 2%6% 8% 3% 80% ２．A型かB型 ５．AかBかABかＯ ３．A型かO型 血液型の遺伝 両親の血液型 Ａ×Ａ 両親の血液型 Ａ×B 【メンデルの法則】 両親の遺伝子型 子供の遺伝子型 ＡＡ×ＡＡ ＡＡ×ＡＯ ＡＯ×ＡＯ ＡＡ ＡＡ，ＡＯ ＡＡ，ＡＯ，ＯＯ 両親の遺伝子型 ＡＡ×ＢＢ ＡＡ×BＯ ＡＯ×BB ＡＯ×BO 子供の遺伝子型 ＡB ＡB，ＡＯ ＡB，BＯ ＡB，AO，BＯ，OO 子供の血液型 Ａ Ａ Ａ，Ｏ 子供の血液型 ＡB ＡB，A ＡB，B ＡB，A，B，O (3)血液型の分布： 国によって血液型の分布にはかなりの違いがある。 日本（アジア）は、むしろ特異な例である。 アジアの血液型分布(単位：％) A B O AB 日本 39 22 29 10 韓国 32 30 27 11 モンゴル 22 34 37 7 パキスタン 25 34 31 10 カンボジア 23 35 39 3 ◎日本と韓国は比較的血液型のバランスがとれている その他の国ではB型の割合が日本より多い。 ヨーロッパの血液型分布(単位：％) A B O AB ノルウェー 49 8 39 4 オランダ 43 9 45 3 フランス 45 9 43 3 イギリス 41 9 47 3 ☆B型の比率がかなり低く、A型の比率が高い ことが分かる。 ★優生学が流行したころ A型が優秀で B型が劣等として、 血液型が政治に利用されたこともあった 南米 の血液型分布(単位：%) A ボリビア 5 コロンビア 27 ペルー 19 B 2 9 9 O 93 62 71 AB 0 2 1 ★O型の比率がとても高く、その他の血液型の 比率は低い。 中南米のインカやアズテックなどの古代文明 はO型単一民族だった（と考えられている）。 現在でも90%近くがO型という地域もある。 Ⅱ-3．マイナスイオンの教訓 マイナスイオンはエセ科学であるにもかかわらず、 大手家電メーカーがこぞって参入して一大ブームとなった 現在は終息に向かいつつあるようだが、ニセ科学に参入した 家電メーカーは“大手なりの”責任をきちんととる気があるのか？ なぜエセ科学なのか マイナスイオン発生装置と呼ばれるものは 大きく３種類に分けられる。 (1)水を細かく粉砕して噴霧するもの (2)放電によるもの (3)トルマリンを用いたもの 方法が違えば生成されるものも違う はず (1) 水 ⇒ 帯電した細かな水滴 (2) 放電 ⇒ 空気中の何かが帯電したもの (3) トルマリン ⇒ 何も出ない これらをまとめて「マイナスイオン」と称してもしょうがない。 それらすべてが同じように身体にいいなどと いうことはありえない。 (2)の方式では身体に悪いオゾンも発生するはず 〔～本当であれば，・・・〕 元々のアイデアは(1)で、 少なくとも加湿効果くらいはあるだろう。 マイナスイオンが身体にいいとされる根拠は 『医学領域 空気イオンの理論と実際』（木村・谷口） という文献である。 ところが、この文献がなんと第二次大戦前の本、 もちろん現在では省みられることのない学説。 多くの通販カタログなどでこの文献が引用されているが、 発表年を表示していないところを見ると、後ろめたいところ があるのだろう。 マイナスイオンのブームは堀口・山野井・菅原の 三人の “権威者”によって牽引されてきた。 テレビなどで東京大学医学研究科所属・工学博士と 紹介される一人は東大所属だが東大の研究者総覧には 載っていない。 テレビ局は本当の身分を知った上でやっているはずなので、 マスコミも共犯という事例。 結局、マイナスイオンはエセ科学の中でも 悪質な部類に属する 確信犯的なものだった。 “なぜ一般に受け入れられたか？” イオン という言葉から受ける 「科学っぽい」 印象 マイナスイオン商品を買った人のほとんどは、身体にいいことが “科学的に証明されている（と思った）から”買ったのだろう。 オカルトも超能力も信じない人でも マイナスイオンには引っかかってしまう ★マイナスイオン商品のパンフレットの対照表 マイナスイオンとプラスイオンが善と悪に きれいに塗り分けられて、マイナスイオンが身体によいされる論理は、 あるものは一方的に善いものであり、その反対の物は悪いものであるという 単純な２分法によって構成されている。 血圧・脈拍・呼吸・毛細血管・血糖・睡眠・鎮痛・食欲増進・・・ ☆イオン発生器はかつてアメリカでブームになり， そしてその効果が否定されてブームが終結した 実はそういうものだったのである！ 文献：ハインズ博士「超科学」をきる（化学同人） ★市販のマイナスイオン発生器の宣伝では、 「タバコの煙を消して空気を清浄にできる」 ⇒これは、実は本当です タバコの煙が正に帯電したエアロゾル～空気中を漂って いるコロイドの粒子であるため、負の電荷が供給されると 粒子間の反発が消失し、凝集して落下する ※電気集塵機に昔から使われている原理 ～目新しいものではない！ ★マイナスイオンという呼び名は“化学”にはありません ちなみに化学に出てくる陰イオンまたは負イオンは， 陰イオン（負イオン）⇒ anion （アニオン） Cl－ 陽イオン（正イオン）⇒ cation （カチオン） Na+ Ⅱ-４．「水からの伝言」 物理学会誌（2011年5月号）から 写真集 『水からの伝言』 江本 勝が1999年に出版した写真集 つまり, この本の中では名水はきれいな結晶を作り, 汚染された水はきれいな結晶を作れないことになっているのだ。 さらにぺ一ジをめくると,いろいろな音楽を「聴かせた」水の 結晶に続いて,「ありがとう」や「ばかやろう」などの言葉を 「見せた」水の結晶が並んでいる。 明らかに何かがおかしい のだが, この本は大きな反響を呼んだ。 たとえば倖田來未・窪塚洋介・松任谷由美 といった俳優や歌手がテレビやラジオで熱狂的に紹介し, マスコミでも頻繁に(主として肯定的に)取り上げられるよう になった。 2001年には参議院文教科学委員会で公明党の 松あきら議員が肯定的に紹介している。 現在,写真集は第4集まで出版され,関連書籍やDVDが 出版社などから数多く発売されている. さらに,各国語に翻訳もされて,世界中で出版されている。 教育現場への浸透 「水からの伝言」は現代社会に数多く見られる“エセ科学”の一つに過ぎない。 人命に関わる害を引き起こす可能性も小さく, どちらかというと無害なオカルト 話と言ってもいいはずだ。 にもかかわらず, 「水からの伝言」が看過できないのは, この物語が小学校や中学校の道徳教育に使われているから 小学校での授業はたとえば以下のように進む. まず,子供たちに「美しい水の結晶」と「壊れた汚い結晶」の 写真を見せ, それらが何を撮った物かを考えさせる。 次に,これはそれぞれ別の「言葉」を見せた「水の結晶」なのだと 教え, その言葉を推測させる。 もちろん,美しい写真は「ありがとう」, 汚い写真は「ばかやろう」 である。 「『ばかやろう』を見るだけで水はあんなに汚くなってしまうんだね!」 ここで先生は話題を変える。 「ところで,私たちの体の中にはたくさんの水が あります。何パーセントくらいだと思いますか?」 正解は約70％ 私たちは水でできているようなものだと強調して, 前半の話と結びつける。つまり,子供たちが別の子に 「ばかやろう」と言えば, その子の体内の水があの 写真のように汚くなってしまうというのだ。 「水からの伝言」について、 1. 学校の授業で聞いた ことがある 2. 学校で聞いたことは ないが、知っていた 3. 今日はじめて聞いた 11% 22% 67% 1 2 3 それは恐ろしいことだから,「ばかやろう」のような 「悪い言葉」は使わず,「ありがとう」などの「よい言葉」 を使いましょうというのが, この授業の結論になる。 「子供だまし」と言ってしまえばそれまでかも知れないが, これは随分とひどい教育ではないだろうか? 第1に 授業の基盤になっている「水からの伝言」のお話は 事実ではあり得ない。 実際, 疑問を述べたために先生に怒られて 教師不信に陥った児童の例もある。 第2に 仮に「水からの伝言」を前提として認めたとしても, シャーレ内の氷と体内の水分を結びつける 「三段(跳び)論法」にはあまりにも無理がある。 第3に 「いい言葉を使いましょう」という道徳を論じるために 水の結晶形という物質の性質を持ち出してきて, 「水に道徳を教わろう」とするのは奇怪な考えである。 言葉の善し悪しは社会的な問題であって， 道徳が物質科学で根拠付けられるという期待は， 科学に対する誤解～かなりまずい誤解である。 また, 道徳教育としてだけみても, 言葉を結晶の「美醜」 と対応付けて 「よい, 悪い」 と二分しようとする姿勢は きわめて筋が悪い。 なぜ多くの教師がこのような荒唐無稽な話を 道徳の授業に使ったのだろうか? ・クラスをまとめるため子どもたちに「いい言葉」を使わせたいという 強い情熱があって,ついこの教材に飛びついてしまうのかもしれない。 ・イジメ防止効果への期待（？） ・写真集というビジュアルの魅力も大きいのかもしれない。 このような授業はごく例外だと思うかも知れないが, 実際には驚くほど広範囲に広がっている。 大阪毎日放送のニュース番組「VOICE」の2007年の調査によれば, 兵庫県 西宮市内だけで少なくとも14校（43校中）で授業が行なわれていた。 ★「水からの伝言」ほど荒唐無稽なものに ついては, 反証実験を行なわずとも, 事実ではあり得ないと言い切ってよいし, 言い切るべきであろう。 科学はまだまだ完全ではなく,自然界には科学でわからないこと の方が多いが，「言葉の意味や内容が物質に物理的影響 を与えることはない」 と断言できる程度には物質の性質は理解 できている。 化学の実験室で日々行なわれている実験が,条件さえ整えれば (水がどんな音楽を聴いていようと，実験家のどんな鼻歌や言葉を 聴いていようと) 素晴らしい定量的な再現性を示すという事実は, 「水からの伝言」への決定的な反証実験なのである。 むしろ「水からの伝言」ほど自明なナンセンスが教育関係者に 易々と受け入れられてしまった事実は重く捉えるべきだろう。 この程度のナンセンスすら「科学的」と見られてしまう社会で, 「もっと重要な問題」を科学的に議論できるのだろうか？ 科学とエセ科学の本質的な違いは, どれほど不思議に思えようと, 科学には 筋道や論理があり整合性があるという点 ⇒ その筋道や論理まで伝えて はじめて, 科学を伝えたことになる 不思議さだけを強調するのでは， エセ科学を語るのと大して変わらないのではないか？ Ⅱ-5．温暖化問題，討論のすすめ パリティ Vol.27, No.3～No.7（連載予定） ☆地球温暖化は事実なのか？ ～よくある誤解とわかりやすい答え／伊勢武史［2012年3月号］ ★「CO2排出削減」という妄想・偽善／渡辺正［2012年4月号］ 以下は今後の掲載予定 ☆地球温暖化のリスクと現実的対策を考える／御園生誠［2012年5月号］ ★太陽活動の長期変動からみた地球温暖化 ～過去120年にわたる観測結果からみる／桜井邦朋［2012年6月号］ ☆エンジニアから見た熱流体力学の数値シミュレーション／吉田英生 ［2012年7月号］ Ⅱ-5-A ☆地球温暖化は事実なのか？ よくある誤解とわかりやすい答え／伊勢武史 パリティ Vol.27, No.3 テレビでは連日エコの話。 温暖化でシロクマが絶滅したり大洪水が起こったり， 大変なことになるらしいといわれている。 一方，インターネットで検索してみたら， ほんとは温暖化なんてウソだなんて話が， まことしやかにささやかれていたりする。 いったい何が 確かな情報 で， 何が ウソ なのだろうか？ 見分けるうまい方法はあるだろうか？ ギモン？ ① CO2が増えたから気温が上がっているのではなくて， ？ 気温が上がった結果としてCO2が増えているんじゃないの 炭酸飲料のように，水温が上がればCO2が溶けづらくなって放出される。 ？ このメカニズムで，いまは海がCO2を放出しているとは考えられない じつはこのギモンには，温暖化にまつわる誤解の多くに共通する， 「事象の一側面だけを語って他を無視する」という， ちょっと無責任で生半可な姿勢が見受けられる。 ペットボトルの炭酸飲料の水温を上げると平衡が崩れて， 液体に溶け込んでいたCO2の一部は溶け切れなくなって 気体として出てくる。 しかし，水温はCO2の溶解量を決める１つの要素 にすぎないことを忘れてはならない。 ほかのすべての条件が一定の環境で水温だけを上げれば， CO2は液体から放出されるだろう。 では，今度は温度を一定にして，空気中のCO2濃度だけを上げた としたら（ペットボトルに注射針か何かを使ってCO2を注入したら）？ 今度はCO2は液体に溶け込んでいく 温度と大気中のCO2濃度の両方が同時に変わったら どうなるだろうか？ 液体がCO2を吸うのか出すのかを考えるには， 温度の上昇とCO2濃度の上昇という相反する影響を 全体的に考えて，定量的に評価しなければならない。 データによると， 産業革命以前の大気中のCO2濃度は約280ppmだったが， 2010年には約390ppmにまで，約39％増加している。 この期間に上昇した地球の表面温度は，1℃にも及ばない。 今のところは温度の上昇の効果よりCO2濃度の 上昇の効果のほうがずっと大きいので， 海洋はCO2を吸収していると考えてよいだろう。 次のステップとして， 上にまとめた理論に基づく説明を 裏づける観測データを探してみよう。 海洋にCO2が溶け込むことで生じる変化の一例： CO2が多く溶け込むと海洋が酸性化し，pHが下がるという現象 世界の主要国が産業革命を達成する前（18世紀ごろ）の 平均的なpHは約8.18だったが，1990年代には8.10程度まで 低下してきたという報告がある。 また，大気中のCO2に含まれる放射性炭素の割合が， 産業革命以来下がってきたという観測がある。 化石燃料は何千万年以上も地殻中に眠っていた有機物なので， 半減期が5千年少々の放射性炭素(炭素14)は崩壊してしまい， 含有量は実質的にゼロである。 化石燃料が燃やされて出てくるCO2には放射性炭素が含まれて いないので，自然状態の放射性炭素が薄められている。 さらに状況証拠として，化石燃料の使用や森林伐採によって 生じているはずのCO2量と，毎年の大気中の実際のCO2の増加量を 比べると，後者は前者の半分くらい。 つまり，地球上のどこかがCO2を吸収していないと計算が合わない。 ある説が正しいかどうか，考えるさいの キーポイントは2つある。 まず，（1）忘れられている要素はないか 落ち着いて考えてみる。 温度だけが変化しているのではなく，大気中のCO2 濃度も変化していることを忘れてはならなかった。 次に，（2）その説を支持する観測結果があるか 調べてみよう。 簡単な2つのステップだが，これらを考慮する習慣を 身につけることで，おかしな誤解に惑わされる危険性 はずいぶん減ると思います。 ギモン？ ② 気候を変える原因には太陽の活動の変化など自然の要因もあるのに， 人為的なCO2の変化ばかりを強調して自然の働きを無視するのは 間違ってるんじゃないの？ たしかに，地球の気候を決定する要因はCO2だけではない。 太陽からの放射の強さや，CO2以外の温室効果ガスも非常に重要だ。 さらに，地球の自転軸の傾きなど，天体の運動によって氷期と間氷期が 生じているわけで（ミランコビッチサイクル），考慮すべき要因はいろいろある。 大きな火山の噴火や，過去には巨大な隕石の落下（恐竜の絶滅に関連が 深いと考えられているもの）なども地球の気候を左右した。 気候変動の専門家は，このようなCO2以外の要因を無視せずに， 考えうるさまざまな要素をできるかぎり定量化して，気候がどのように 形づくられているかを研究している。 20世紀の気候変動についてのシミュレーションの結果をみてみよう。ここでは （1） 太陽活動など自然の変化のみ （2） CO2濃度の増加など人為的な影響のみ （3）自然の変化と人為的な影響の両方 の3つのシミュレーション結果が比較された。 （1）と（2）では20世紀の気候変動をうまく説明することができなかったが， 両方を考慮した（3）のシミュレーションでは，20世紀中の気候変動を かなりの精度で再現することができた。 なお，人為的な要因で変化している温室効果ガスはCO2だけではなく， メタン（牧畜や稲作などの人間活動から多く排出される）やオゾン，フロン などほかにもある。 専門家はこれらいろいろな温室効果ガスの影響を定量化し，そのうえで， 一番影響の大きな気体はCO2であるとしている。 ところがマスコミは簡単な図式を重視するあまり， 「気候変動＝温暖化＝ CO2 」と強調するばかりで， これがかえって誤解を生んでいるのではないか！ 「CO2が温暖化の原因」というシンプルな報道ばかりが目につくと， 科学の素養のある市民にとっては，CO2以外の要素が軽んじられて いるような気になってしまい，かえって温暖化の科学に信頼がもてなく なるのかもしれない。【サイエンスコミュニケーションの問題】 ギモン？ ③ 温室効果ガスで最大の効果をもつのは水蒸気と聞いた。 水蒸気を無視してCO2ばかり強調するのは，おかしいのでは？ 気候変動研究の専門家は水蒸気の働きを無視してはおらず， 彼らのシミュレーションには，ちゃんと水蒸気のダイナミクスと気候への 影響が組み込まれている。 そして，その専門家のシミュレーションの中でも， 温室効果ガスの中で最大の効果をもつのは水蒸気だ。 水蒸気はその特性上，人為的にコントロールできる温室効果ガス ではないので，削減すべき温室効果ガスのリストには入っていない。 水蒸気が大気中にとどまる時間（滞留時間）は，わずか１０日程度。 液体から蒸発（固体からの場合は昇華）して発生した水蒸気は，比較的 すぐに液体や固体に変化してしまう，大気中でとどまる時間の短い気体。 空気の単位体積あたりの水蒸気量は，地球上の場所によって数十倍以上も違う。 たとえば熱帯多雨地域では，水蒸気量はとても高くなる。条件が反対の寒帯や 砂漠の大気には，熱帯のわずか1％くらいしか水蒸気が含まれていなかったりする。 一方，CO2の濃度は，世界中のいつどこで測定しても， そんなに大きくは変わらない。 もちろんCO2排出源である都市などでは高かったり，光合成が盛んな 夏の森のなかでは低かったりするが，その濃度差は数％。 都市のまわりだけ森林の数十倍も濃度が高い，なんてことはない。 CO2は，有機物である化石燃料を燃やす（酸化）という化学変化に よって人為的に大気中に加えられている。 これが有機物に戻るには，光合成（還元）という化学変化を経なければ いけないのだが，状態変化のように一瞬というわけにはいかない。 地球の歴史のなかで少しずつ蓄積されてきた化石燃料は，数千万年 から数億年も地殻のなかで眠っていたのだが，産業革命後の人間の 活動によって，その炭素がCO2として急激に大気中に投げ込まれている。 光合成によって吸収された炭素は，生物の新陳代謝や死亡によって， 再びアクティブな炭素循環に加わる。 このような炭素が，大気・海洋・生物・土壌という地表面付近をアクティブに 循環しているかぎりは，その炭素は温暖化に寄与し続ける。 アクティブな循環から再び安定した状態で眠りにつくまで， 50年から200年くらいは影響を及ぼし続けるとされている。 Ⅱ-5-B ★ “CO2排出削減”という妄想 ／渡辺 正 パリティ Vol.27, No.4 国連のIPCC（気候変動に関する政府間パネル）が広めた 地球温暖化物語は，以下3点を骨子とする（CO2を悪者とみる）。 （1）人為起源のCO2が大気に増えている。 （2）そのCO2が地球の平均気温を上げてきた。 （3）温暖化が進むと，悪いことがあれこれ起きる。 IPCCは（2）と（3）を教義とする団体なので，片方でも誤りと わかった瞬間に存在意義を失う。 農家に生まれ育ち，光合成（CO2固定）の分子レベル解明を 35年ほど続け，温暖化騒ぎを15年近くながめてきた著者の思い ★温室栽培では，CO2を1000～1500ppmに高めて増収をねらう。 ★飲食物のうち，水と食塩以外は光合成が産む。 ★CO2の増加は食糧を増やし，約10億といわれる飢餓人口 の減少に貢献してきた（もし温暖化が事実なら，それも食糧増産に貢献中）。 CO2が地球を暖める？ IPCCは第4次報告書に，「人為的CO2による地球温暖化 の進行は90％以上の確率である」と書いた。 実は“90％”という数字も信じがたい。 CO2温暖化説に直接証拠は何もなく， あるのは気候シミュレーションの出力だけ。 物理現象がみな数式化され，変数がみなわかっていれば， 計算機実験も意味をもつが、地球の気候を司る現象も変数も， 氷山の一角しかつかめていない（ジェット気流の確認もようやく 第二次大戦中）。 水蒸気や雲，海流，宇宙線など，まだ数式にきちんと乗らない 変数は多い。 温暖化の脅威？ 1906～2005年に地球の平均気温は0．74℃上昇した というのも，第4次報告書の目玉だった。 根拠は地上気温データだから信用しがたく， 都市化の影響を除けば0．5℃未満かもしれない。 だがそもそも“100年に0．74℃”というのは，どれほどの話なのか ？ ちなみに過去90年間で比べると， 東京の気温（都心の気象庁構内）は3℃近くも上がったのに， ボストンの気温（海に囲まれた空港の敷地内）はほとんど変化なし。 IPCCが頼る地上気温は，それほどにローカル性が高い。 暮らしではなく， 海面上昇とか， 南極やキリマンジャロの氷河融解， 北極の海氷減少，ハリケーン類の増加，感染症の増加など“地球の危機”を， 米国のゴア（AI Gore）元副大統領が2006年，『不都合な真実』なる本と 映画にまとめた。 だが内容は出版直後から疑われ，いまや大半が事実に 合わないとわかっている（恐怖話も多くはシミュレーションの産物）。 ごく一部の最新知見をながめよう。 ツバルもモルディブも海面は上がっていない。 南極圏の大半で気温は横ばいか低下ぎみだ （棚氷の崩落が増えるなら，氷の増加＝寒冷化の証拠になる）。 過去100年，日本沿岸の海面に上昇傾向はない。 キリマンジャロの氷は，「山麓の森林伐採 → 地面の保水力低下 → 一帯の乾燥化 → 氷の昇華」が減らした。 2009年11月“クライメートゲート事件” 気温データの改ざんや公開拒否， IPCC報告書に特記された異常気象の増加，氷河の衰退， 農業への打撃など脅威話のあれこれが，環境圧力団体の レポートや新聞雑誌記事の引用だと判明した。 必ず昇温傾向になるよう“補正”された気温データも次々と 見つかって，IPCCの信用は地に堕ちた。 事件後1年あまりのうちに，温暖化法案の類を先進4か国が 相次いで葬った。豪州議会とフランス憲法評議会は2009年12月， カナダ上院は2010年11月に否決。 米国では中間選挙の民主党大敗で立法化が消えたほか， 下院の温暖化特設委員会も解散した。 日本のメディアはあまり報じないが，海外では メディアも庶民も変わりつつある。 強硬なIPCC派だった英国気象庁も2011年6月， 「気候変動の半分は太陽活動のせいかもしれない」 といいだした。 仮に気候変動が事実でも，急速に進みはしない。 被害を軽減するのだと浮足立ち，資源を浪費するのはやめよう。 兆候がくっきりみえた時点で腰を上げ，適応を考えればよい。 1998～2008年の10年間，新興国の工業化でCO2排出は激増しながら， 世界の都市化が飽和しかかったせいか，地上気温さえ上昇を止めている。 その原因を考える論文が最新の有力学術誌に出て，温暖化論はまた 新しい局面を迎えた。 そんなふうに温暖化論は，半年や1年でがらりと変わる。 時々刻々と変わる話は，初中等教育になじまない。 だが，2012年度から使う中学理科教科書の指導要領に 文科省は，「地球温暖化を扱え」と明記した。 今後10年間，教師は主要教科向けの時間を削り， “温暖化教育”を行なわなければならない。 【追加情報】 太陽磁場、来月に４極化か… ３００年前は寒冷に（2012年4月20日(金) 読売新聞他） 国立天文台などは、５月にも太陽の磁場が反転し、北極と南極に Ｎ極（プラス磁場）、赤道付近に二つのＳ極（マイナス磁場）が出現する 「４重極構造」に変化するとの予想を発表した。 約３００年前に地球が寒冷化した時期と太陽活動の特徴が一致しており、 温暖化の一時的な 抑制につながる可能性もある。 同天文台の常田佐久教授（太陽物理学）らは、太陽観測衛星「ひので」 を使い、磁場データを分析。昨年７月以降、北極の磁場がＳ極からＮ極に 反転し始めたことを確認した。一方、ほぼ同時に反転するはずの南極は Ｎ極のままで変化せず、４重極構造が確実視される状況となった。 磁場反転の原因は未解明だが、 約１１年周期の黒点の増減と同期することが知られている。 北半球の平均気温が０ .６度下がった １７～１８世紀と よく似ている。 【追加記事】 地球温暖化のリスクと現実的対策を考える／御園生 誠 パリティー2012年5月号より【2012.04.26.Thu】 ・ ３．１１の大震災の後は，地球温暖化の報道は影をひそめ， 津波災害と原発事故のことばかりである。 ・ 原発事故は，安全対策の深刻な不備を露呈するとともに， エネルギー問題全体に関する議論を活性化することになった。 ・ かつては二者択一的に「地球温暖化防止のため，再生可能 エネルギーで早急に脱化石を」と騒いでいた人たちが，今度は 「再生可能エネルギーで直ちに脱原発を」との大合唱である。 ・ 脱原発のほうが，脱化石よりハードルが低いとはいえ， それで も１０～２０年の間に実現できることではない。 • 地球温暖化騒動は収まったわけではないし，３．１１以前には 原発が地球温暖化の重要な対策とされていたのである。 Ⅱ-6．科学者と社会 （2012.03.10.Sat.日本経済新聞） 池内 了さんに聞く 専門家が陥る「野蛮性」 負の側面 正直に語れ ★科学者は市民の顔を見て語ってこなかった 国内の科学者にとって3・11の反省点は何かと言えば、 質の高い情報を人々にきちんと流してこなかったこと。 科学には二面性がある。 プラスもあればマイナスもある。 すべてがいい科学はあり得ません。 マイナス面を知っているはずの科学者、技術者がマイナス面を 語らず、世の中をコントロールしていると勘違いする。 そして事故が起きても、責任はとらない。 それこそが最大の反省点でしょう ★専門家だから偉いと勘違いしている 科学者は自分の専門の狭い領域について知っていても、 それ以外のことについては無知。 にもかかわらず、自分が 知らない問題についても知っているかのように振る舞い、 専門家にありがちな倣慢さが抜けきらない。 ⇒ 科学者に潜む野蛮性 自分の専門外のことでも勝手な論理を振りかざす 科学者が見受けられます。 客観的にみれば実に倣慢なことを言っているのに 正論のように見せかける。 池内氏は市民にそんな言動に惑わされずに、 『自分で考えましょう』と言っています。 ☆社会的責任を考える若手科学者を増やしたい 科学のなかには低線量放射線被曝をはじめ、明確に答えの出せないもの もあります。 不確実な知識しか得られていないので、結論を言えない。 その場合に科学者が社会的責任を果たすには 『予防原則』を語るべきです。 危険性が指摘されるものには深入りしない。 いつでもやめられるようにする。 あるいは危険性が見えてきたら直ちにストップする。 予防的にゆっくり進むしかない。 シニアの研究者は変えられない。 若者の意識を少しずつでも変えていけば、10年後、 20年後には今よりはよくなっている。 時間はかかるかもしれないが、そういう人材を増やして いくしかない。 ☆ Ⅱ-5-A 地球温暖化は事実なのか？ ［パリティ2012年3月号］ ～よくある誤解とわかりやすい答え 伊勢 武史（いせ・たけし） 兵庫県立大学大学院シミュレーション学研究科准教授， Ph.D., Biology.(生物学) 2008年ハーバード大学進化生物学分野修了 おもな研究分野：気候変動と陸域生態系の相互作用のシミュレーション ★ Ⅱ-5-B 「CO2排出削減」という妄想・偽善 ［パリティ2012年4月号］ 渡辺 正（わたなべ・ただし） 東京理科大学総合教育機構教授， 工学博士 1976年東京大学大学院工学系研究科工業化学専攻博士課程修了 1975年同大学工学部助手，1985年同大学生産技術研究所講師，1986年同助教授を経て， 1992年より同教授， 2012年3月同定年退官 おもな研究分野：生体機能化学（光合成の分子メカニズム），電気化学，環境科学 ◎Ⅱ-6 科学者と社会～池内了さんに聞く ［日本経済新聞2012.03.10.Sat.］ 専門家が陥る「野蛮性」 負の側面 正直に語れ 池内 了（いけうち・きとる） 名古屋大学名誉教授， 理学博士 1972年京都大学大学院博士課程修了， 国立天文台教授などを経て 1997年名古屋大学教授，2006年に総合研究大学院大学教授，2008年から理事 おもな研究分野：宇宙物理学 著書：宇宙論のほか「科学者心得帳」「科学の落とし穴」「科学・技術と社会」など 引用文献，参考文献 • 好きになる理科系科目～便利で役立つ理系の知識 （平田雅子著， 講談社ｻｲｴﾝﾃｨﾌｨｸ) • 大阪大学全学共通教育科目：オムニバス講義 『科学と人間』資料 • 天羽優子，菊池誠，田崎晴明：「水からの伝言」をめぐって，日本 物理学会誌 2011年 第66巻 5月号， pp.342-346. • ニセ科学を見抜くための基礎講座，化学2007年 第62巻 4月号， pp.12-29. • ハインズ博士「超科学」をきる （テレンス・ハインズ著,井上弘幸訳, 化学同人） • 物理学会誌（2011年5月号） • パリティ Vol.27, No.3，pp.62-65. • パリティ Vol.27, No.4，pp.58-62. 次にアンケートに移ります クリッカーを準備して下さい 血液型の遺伝について 1. 2. 3. 4. 知っていたとおりだった 理解が深まった 今まで誤解していた 説明に納得できない 6% 7% 40% 47% 知っていたとおりだった 今まで誤解していた 理解が深まった 説明に納得できない 日本以外の国での 血液型の分布について 1. 大体知っていた 2. ある程度聞いたことは あったが、こんなに違う とは思わなかった 3. 初めて聞いて驚いた 21% 44% 35% 1 2 3 今日の授業は興味がわきましたか？ 1. 2. 3. 4. 5. 面白かった まあまあ面白かった どちらともいえない あまり面白くなかった 退屈だった 18% 23% 4% 16% 40% 面白かった どちらともいえない 退屈だった まあまあ面白かった あまり面白くなかった では最後に 本日の小テスト 全部で５問 第１問： ２３人の人数のクラスの中に同じ誕生日のペアが 存在する可能性は、およそ何％ぐらいになるか？ 最も適当なものを次の①～⑤から選びなさい。 ① 10 ％ ② 25 ％ ③ 50 ％ ④ 75 ％ ⑤ 90 ％ 第２問： 親の血液型と同じ血液型の子どもが一人も 生まれない両親の血液型の組み合わせは 次のどれでしょう？ 親と子の血液型が同じにならない両親の組み合わせ ① AとB ② AとO ③ AとAB ④ BとO ⑤ BとAB ⑥ OとAB 第３問： 南米 の血液型分布について 正しいものを選びなさい。 ①日本とほぼ同じ比率である ②A型の比率がとても高い ③B型の比率がとても高い ④O型の比率がとても高い ⑤AB型の比率がとても高い 第４問：市販のマイナスイオン発生器には 空気を清浄にできる効果が実際にあります マイナスイオンはエセ科学といえるでしょうか？ ①マイナスイオンには空気を清浄にする効果があるので、 エセ科学とはいえない。 ②マイナスイオンにはその他にも血糖・睡眠・鎮痛などにも 効果があり、従来の電気集塵機以上の装置であるので、 エセ科学とはいえない。 ③マイナスイオンによる効果ではなく、電気集塵機に昔から 使われている別の技術であるので、エセ科学であるといえる。 ④マイナスイオンがエセ科学であるか，エセ科学でないか 現時点ではどちらともいえない。 第５問： CO2の発生量と大気中の増加量 化石燃料の使用や森林伐採によって生じているはず のCO2の発生量(A)と，毎年の大気中の実際のCO2の 増加量(B)を比べると， ① Aの方がBの約２倍多い。 ② AとBはほぼ等しい。 ③ Bの方がAの約２倍多い。 以上で、本日は終了です 皆さんからのメールを待ってます ★「水の伝言」に関する授業を実際に受けた人は、 授業の実際の内容・雰囲気、さらに授業の後の 友達同士での話や親の反応など 教えて下さい 次回は5/11（金） 化学的に考える【三好先生】です