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本文
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大意
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語彙
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| 1 |
It bears repeating: the world is complicated.
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何度言ってもよい：世界は複雑だ。
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bear : 耐える
repeat : 繰り返し
complicated : 複雑な
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| 2 |
Oh, it looks simple enough: your coffee pours from pot to cup,
round things roll but square things don't, stuff that goes up
will come back down (usually). But a little physics can peel
back the skin of the world and give you a glimpse of
fascinating stuff going on beneath the surface, driving the
simplest of processes. It can make you into the kind of person
who can stand in the shower shrouded in a too-friendly plastic
curtain for a good 15 minutes, pondering whether the thing is
drawn inward thanks to the same phenomenon that helps keep
planes in the air--Bernoulli's principle, as you know if you're
indeed one of those people.
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まあ、世界は十分単純に見える：コーヒーをポットからカップに注ぐ、丸いものは転がるが四角いものは転がらない、上昇したものは落ちてくる（通常は）。だがちょっとした物理学によって、世界の表面を剥ぎ取り、その下にある魅力的なもの、単純な過程を引き起こしているものを垣間見ることができる。そうすれば、丸々15分間ややもすればひっついてくるビニールのカーテンに囲まれてシャワーを浴びる類の人になれる。つまり、物は、飛行機が飛ぶことができるのと同じ現象−−実際こうした人たちの一人なら知っているように、ベルヌーイの法則−−のお陰で内側に向けて引き込まれると考えながら。
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pour : 液体をつぐ
pot : ポット
roll : 転がる
square : 四角の
stuff : 物
physics : 物理学
peel : 〜の皮をむく
glimpse : 垣間見ること
fascinate : 魅惑する
beneath the surface : 表面下で
drive : 駆り立てる
process : 過程
shroud : 包む
plastic : ビニールの
ponder whether : 〜かどうかを思案する
draw : 引き付ける
inward : 内側に向けて
phenomenon : 現象
Bernoulli's principle : ベルヌーイの法則
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| 3 |
Two new papers in the most recent Science take us to this
deconstructionist place: they explore the knotty math behind
bubbles and the secret lives of cirrus clouds, a pair of things
that owe their existence to some very complex science even if
you've never thought about them too hard.
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サイエンス誌の最新の論文2つを解体批評しよう：彼らは泡と謎の巻雲実態に関する厄介な数学を探っている。この2つは、考えたことがないとしてもだが、その存在には極めて複雑な科学が関与している。
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deconstructionist : 解体批評,ディコンストラクション(テキストをそこに内在する言語の自己指示性によって読み解き, テキストを構成している言語機能や哲学的･社会的･文化的･政治的前提を解釈しようとする,1960 年代に始まった文芸批評の一方法)
explore : 探究する
knotty : ややこしい
math : 数学,計算
bubble : 気泡,シャボン玉
cirrus cloud : 巻雲
owe : 〜のおかげである,恩を受けている,恩がある,恩になっている
existence : 存在
complex : 複雑な
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| 4 |
Bubbles are more than just individual, poppable spheres
floating through the air, of course -- even if those are the
most pristine expressions of the delicate form. They're also
part of the foam on your cappuccino, the froth of your shampoo,
and in that state, they fall into a notoriously difficult class
of problems called multiphase multiphysics. Each bubble in a
mound of foam is simply a tiny bit of fluid stretched around a
pocket of air -- air that presses out with equal pressure in all
directions and thus gives the bubble its shape. Collectively,
however, the bubbles operate on different scales governed by
different physical rules.
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いくつもの泡というのは個々の泡以上のもので、もちろん空中を漂いはじける球である−−この繊細な形態について素朴な表現がいくらあろうとも。それはまた、カプチーノの泡でもあるし、シャンプーの泡でもあり、その状態では、泡は多面マルチフィジックスと呼ばれる困難なことで有名な問題に分類されている。大量の泡の中の個々の泡は、単に一塊の空気−−その空気はあらゆる方向に同じ強さで外に押しているため、泡がその形になる−−を包んで広がるわずかな液体だ。しかしながら全体でみると、泡の集まりは、スケールが異なれば違う物理法則に支配されている。
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bubble : 泡
individual : 個々の
sphere : 球
float through : 〜をゆっくり流れて行く
pristine : 素朴な,汚れのない
delicate : 繊細な
foam : 泡
cappuccino : カプチーノ
froth : 泡,あぶく
state : 状態
fall into : 〜に分類される
notoriously : 悪名高く
multiphase : 多面的な
a mound of : 大量の
tiny : とても小さい
fluid : 液体.流動体
stretch : 広げる
press : 圧迫する
pressure : 圧力
shape : 形,形状
collectively : 集団で
operate : 動作する,作用する
physical : 物理的な
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| 5 |
At the smallest scale, the bubbles may look still, but the
fluid in each one is in a constant state of motion, gradually
draining towards the places the bubbles meet. When that flow
causes the skin of an individual bubble to grow too thin, it
pops. In response to that, at a larger level, the whole cluster
shifts and realigns until the arrangement of bubbles are stable
again. Lather, rinse, repeat -- foams go through this process
over and over again until they melt away.
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最もスケールが小さい場合、泡は静止しているように見えるが、個々の泡の中の液体は絶えず動いており、泡同士が接している場所に向かってその液体が徐々に流出している。その流れによって個々の泡が成長できないほどその表面が薄くなるとはじける。はじけると、もう少し大きいスケールでは、全体が移動して再編成が起き、再び泡の集まりが安定する。泡ができ、洗い流され、それを繰り返す−−泡は、溶けて消えるまでこの過程を何度も繰り返す。
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bubble : 泡
fluid : 液体
constant : 定まった
motion : 運動
drain : 流出する
flow : 流れ
pop : ポンとはじける,破裂する
in response to : 〜に応じて
cluster : 塊
shift : 変わる
realign : 再編成する
arrangement : 配置
stable : 安定した
lather : 泡立つ
rinse : 洗い流す
foam : 泡
go through : 〜を経る
melt away : 徐々に消え失せる
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| 6 |
What the researchers behind the Science paper, Robert Saye and
James Sethian of the University of California at Berkeley, have
done is come up with a way to model a foam's decay, using a set
of interlocking equations that describe each stage of the
process in terms of what happened in the previous stage. With
this, they generated this beautiful little movie of a cluster
of bubbles draining, popping, and adjusting. And in a bit of
visual pyrotechnics, because they understood the physics of the
bubbles' surfaces so well, they were able to overlay a
realistic sunset on each one, as if it were being reflected.
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サイエンス誌の論文を出すまでに、カリフォルニア大学バークレー校のロバート・セーとジェイムズ・セチアンたちが行ったことは、泡の崩壊をモデル化する方法を思いついたことだ。一連の方程式を組み合わせて用いるものだが、その方程式は崩壊の各段階をその前段階で起きたことを使って記述する。これを使って、彼らは泡の集まりが流出し、はじけ、形を変えていくちょっとした美しい動画を作った。見た目の華麗さの点では、彼らは泡の表面の物理をよく理解しているので、日没が映しだされているかのように現実の日没を重ね合わすことができた。
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University of California : カリフォルニア大学
come up with : 考え出す
decay : 崩壊
interlock : 組み合わせる
in terms of : 〜の点から
generate : 生成する
cluster of : 一群[団]の〜
drain : 流出する
adjust : 調整する
visual : 目に見える
pyrotechnics : 華やかさ
physics : 物理的過程
surface : 表面
overlay : かぶせる,オーバーレイする
realistic : 現実的な
sunset : 日没
reflected : 映し出された,反射された
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| 7 |
The other study takes us to a more rarefied place than the
bathtub, miles up into the atmosphere, where, over the course
of 9 years, a team of investigators have sent research planes
to collect samples of wispy cirrus clouds. These clouds can
form much higher than passenger aircraft fly--in some parts of
the world 11 mi. (18 km) above ground--and their inaccessibility
has kept us from knowing as much about them as we do about most
other clouds. We know that the water droplets and ice crystals
that make up clouds form around tiny particles in the
atmosphere--for low-hanging clouds, the water often sticks to
little gobs of sulfate or carbon, which can be emitted by
volcanoes, wildfires and human industrial activities. To see
what cirrus clouds were forming around, the team captured their
component ice crystals in a cup-like catcher mounted on the
research planes' noses, melted them, and examined their
findings in the lab. They discovered mainly mineral dust and
flecks of metal.
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もうひとつの研究は、私達を浴槽よりも希薄な、何マイルもの上空へと連れて行く。その場所に、9年間に渡って調査チームは一握りの巻雲のサンプルを収集するために調査機を送り出してきた。この雲は旅客機が飛行するよりも高い場所−−地上11マイル(18km)にできるので近づきにくく、他の雲同様私たちは多くは知られていない。雲を形成する水滴や氷晶は、大気中の微粒子の周りに形成されることがわかっている−−低く垂れ込めた雲の場合、水はある量の硫酸塩や炭素にくっつくことが多いのだが、その硫酸塩や炭素は火山や山火事や人間の産業活動から排出される。巻雲の核となるものを調べるために、探査機の機首に取り付けたコップ状の捕獲器で成分となる氷晶を捕獲し、融解し、研究室で発見されたものを調べた。発見されたものは主に、無機物の塵と金属片だった。
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rarefied : (気体が)希薄な
bathtub : 浴槽
collect : 収集する
sample : 標本
wispy : 一握りの
cirrus cloud : 巻雲
passenger aircraft : 旅客機
inaccessibility : 近づきにくいこと
water droplet : 水滴
ice crystal : 氷の結晶
make up : 構成する
cloud form : 雲形
tiny particle : 微粒子
low-hanging clouds : 低く垂れ込めた雲
stick : くっつく
gobs of : たくさんの,大量の
sulfate : 硫酸塩
carbon : 炭素
emitted by : 〜から放出された
volcano : 火山,噴火口
wildfire : 山火事
industrial : 産業
capture : 捕獲する
component : 構成要素
catcher : 捕手
mount : 搭載する
nose : 機首
mineral : 無機物の
dust : 塵
fleck : 小片
metal : 金属
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| 8 |
That these high clouds are made of such things is significant,
because mineral dust and metal can have both natural and
human-mediated origins. Mineral dust gusts up off the Sahara
Desert, for example, but it also drifts up from construction
sites and other areas of disturbed land. High-altitude metal
can also be produced naturally, but is likelier to be the
exhaust of smelting operations that have risen into the
atmosphere. Their concentrations in the air have been
profoundly changed by human presence, says Daniel Cziczo, an
atmospheric scientist at MIT and an author of the paper. “Some
estimates say there's maybe 50% more mineral dust now than
there was before industrial times,” he says, “This means that
there can be a human effect on these clouds.”
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高層の雲がこのようなものからできているというのは重要だ。というのは、無機物の塵や金属は自然界のものもあれば人間が介在しているものもあるから。たとえば無機物の塵はサハラ砂漠から舞い上がるが、工事現場や荒れた土地などから漂い上がってくることもある。高高度の金属もまた自然界から生じるが、溶融精錬作業による排気ガスが大気中に流れて上昇している可能性が高い。大気中のそれらの濃度は人間によって大幅に変化してきた、と論文の著者でありMITの大気科学者であるダニエル・チコは述べている。「産業化以前の時代に比べて金属塵が50%増加しているという評価もあります」と言う。「人間の影響が雲に及んでいるということです」
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high cloud : 上層雲
significant : 重要な
mineral : 無機物の
mediate : 仲介する
gust : 急に吹く
Sahara : サハラ砂漠
drift : 漂流する
construction site : 工事現場
site : 場所
disturbed : 騒然たる
exhaust : 排気ガス
smelting : 溶融製錬
operation : 稼働
concentration : 濃度
profoundly : 大いに
MIT : ＝Massachusetts Institute of Technology(マサチューセッツ工科大学)
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| 9 |
Clouds are among the biggest unknowns in understanding how
climate works. The physical rules for forming ice crystals
around particles of dust and metal differ from those that apply
when the particles are made of, say, sea salt or carbon. The
fact that dust- and metal-seeding takes place unexpectedly high
in the sky tells meteorologists new things about the precise
humidity and temperature at which cirrus clouds form. That
knowledge will be useful to modelers looking for a more
detailed understanding of the intricate, interconnected systems
of our atmosphere.
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気候の仕組みを理解するうえで最大の謎のひとつに雲があります。塵や金属の粒子の周りに氷晶が形成される物理法則は、海塩や炭素などの粒子の場合に適用される物理法則とは異なっている。塵や金属が核となるのは予想以上に高高度で起きているという事実によって、巻雲が形成される正確な湿度と温度についての新しい情報を気象学者は知ることができる。その知識は、複雑で相互に関連した大気のシステムをより詳細に理解するモデルを作るうえで役に立つだろう。
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climate : 気候
ice crystal : 氷の結晶,氷晶
particles of dust : ほこりの細片
differ from : 〜と異なる
apply : 適用される
sea salt : 海塩,粗塩
carbon : 炭素
seed : 種をまく
take place : 起こる
unexpectedly : 予想外に
meteorologist : 気象学者
precise : 正確な
humidity : 湿度
cirrus cloud : 巻雲
modeler : 模型製作者
detailed : きめ細かい
intricate : 複雑な
interconnected system : 相互接続システム
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| 10 |
It's a good thing, of course, that fathoming the physics of
cirrus clouds has such an important real-world application --
just as fathoming the physics of bubbles can help chemists
develop better foams for insulation, fire extinguishers or
other industrial purposes. But that's for the lab rats. For
everyone else, it's all about the coolness -- which is a lot
less practical, but a whole lot more fun.
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巻雲の物理を理解すれば現実世界への重要な応用があるというのは無論良いことである−−泡の物理を理解すれば、絶縁体や、消火器、あるいはその他の工業目的に対してより良い泡を化学者がつくり上げるのに役立つのと同じである。だがそれは実験屋にとってである。他の人々にはただもうかっこ良い−−実用的ではないが、非常に面白いのだ。
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fathom : 理解する
cirrus cloud : 巻雲
real-world application : 現実世界の応用
bubble : 泡
chemist : 化学者
develop : 作り上げる
foam : 泡
insulation : 断熱材,絶縁
fire extinguisher : 消火器
industrial purpose : 工業目的
lab rat : 実験用ネズミ
all about : 〜に関するすべて
coolness : かっこ良さ
practical : 実用的な
whole lot : 大いに
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