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  • I'm really glad to be here.

    翻訳: Yasushi Aoki 校正: Claire Ghyselen

  • I'm glad you're here,

    ここにいられることを 嬉しく思います

  • because that would be a little weird.

    皆さんが ここにいることも

  • I'm glad we're all here.

    だってそれは 少し変なことですから

  • And by "here," I don't mean here.

    みんなが ここにいることを 嬉しく思います

  • Or here.

    「ここ」というのは この会場のことではなく

  • But here.

    この町のことでもなく

  • I mean Earth.

    ここのこと

  • And by "we," I don't mean those of us in this auditorium,

    地球です

  • but life,

    「みんな」というのは この会場にいる人ということではなく

  • all life on Earth --

    地球上にいる

  • (Laughter)

    すべての生命

  • from complex to single-celled,

    (笑)

  • from mold to mushrooms

    複雑なものから 単細胞まで

  • to flying bears.

    菌類や キノコから

  • (Laughter)

    空飛ぶクマまで ということです

  • The interesting thing is,

    (笑)

  • Earth is the only place we know of that has life --

    興味深いのは

  • 8.7 million species.

    地球は我々の知る 唯一生命のいる場所ということです

  • We've looked other places,

    870万種の生物がいます

  • maybe not as hard as we should or we could,

    他の場所も見てきて

  • but we've looked and haven't found any;

    探し足りないのかも しれませんが

  • Earth is the only place we know of with life.

    どこにも 見つかっていません

  • Is Earth special?

    地球は我々の知る 唯一生命のいる場所なんです

  • This is a question I've wanted to know the answer to

    地球は特別なのでしょうか?

  • since I was a small child,

    これは私が小さな頃から

  • and I suspect 80 percent of this auditorium

    答えを知りたかった疑問で

  • has thought the same thing and also wanted to know the answer.

    この会場にいる人の8割も

  • To understand whether there are any planets --

    きっと同じ思いを 抱いていたのではと思います

  • out there in our solar system or beyond --

    太陽系内にせよ 太陽系外にせよ

  • that can support life,

    生命を宿しうる惑星が

  • the first step is to understand what life here requires.

    存在するか知るには

  • It turns out, of all of those 8.7 million species,

    まずここにいる生命が 何を必要とするのか知ることです

  • life only needs three things.

    870万種の生物がいる中で

  • On one side, all life on Earth needs energy.

    生命が必要とするものは たった3つです

  • Complex life like us derives our energy from the sun,

    左は 地球上の生命すべてが必要とする エネルギーです

  • but life deep underground can get its energy

    私たちのような複雑な生物は 太陽からエネルギーを得ていますが

  • from things like chemical reactions.

    地中深くに住む生き物は

  • There are a number of different energy sources

    化学反応などから エネルギーを得ているかもしれません

  • available on all planets.

    惑星で利用できる エネルギー源には

  • On the other side,

    いろいろなものがあります

  • all life needs food or nourishment.

    右は すべての生命が必要とする

  • And this seems like a tall order, especially if you want a succulent tomato.

    食べ物ないしは栄養です

  • (Laughter)

    これは難しい注文に見えます とくに瑞々しいトマトを食べたいという場合には

  • However, all life on Earth derives its nourishment

    (笑)

  • from only six chemical elements,

    しかしながら 地球の生命はすべて

  • and these elements can be found on any planetary body

    栄養をたった 6つの元素から得ていて

  • in our solar system.

    この6つの元素は

  • So that leaves the thing in the middle as the tall pole,

    太陽系のどの惑星でも 見つかります

  • the thing that's hardest to achieve.

    そうすると 真ん中の

  • Not moose, but water.

    最も実現の難しい 条件が残ります

  • (Laughter)

    ヘラジカじゃなくて 水のことです

  • Although moose would be pretty cool.

    (笑)

  • (Laughter)

    ヘラジカは素敵だと 思いますけど

  • And not frozen water, and not water in a gaseous state, but liquid water.

    (笑)

  • This is what life needs to survive, all life.

    凍った水でも 気体の水でもなく 液体の水です

  • And many solar system bodies don't have liquid water,

    これこそ すべての生命が 生きるために必要とするものです

  • and so we don't look there.

    そして太陽系の天体の多くは 液体としての水を持っていないので

  • Other solar system bodies might have abundant liquid water,

    ここでは考えません

  • even more than Earth,

    中には 地球以上の 膨大な液体の水を

  • but it's trapped beneath an icy shell,

    持っている天体も あるかもしれませんが

  • and so it's hard to access, it's hard to get to,

    氷の殻の下に 閉じ込められていて

  • it's hard to even find out if there's any life there.

    到達するのが難しく

  • So that leaves a few bodies that we should think about.

    生命がそこにいるのか 知るのは困難です

  • So let's make the problem simpler for ourselves.

    そうすると 残るのは ほんの一握りです

  • Let's think only about liquid water on the surface of a planet.

    問題を簡単にするため

  • There are only three bodies to think about in our solar system,

    液体の水が地表にある惑星だけを 考えることにしましょう

  • with regard to liquid water on the surface of a planet,

    地表に液体の水というと

  • and in order of distance from the sun, it's: Venus, Earth and Mars.

    考えられる惑星は 太陽系内に3つしかなく

  • You want to have an atmosphere for water to be liquid.

    太陽から近い順に 金星 地球 火星です

  • You have to be very careful with that atmosphere.

    水が液体であるために 大気が必要です

  • You can't have too much atmosphere, too thick or too warm an atmosphere,

    大気については 絶妙なバランスが必要です

  • because then you end up too hot like Venus,

    大気があまりに濃く 暖かすぎると

  • and you can't have liquid water.

    金星のように 高温になって

  • But if you have too little atmosphere and it's too thin and too cold,

    液体の水が 存在できません

  • you end up like Mars, too cold.

    一方で大気があまりに薄く 冷たすぎると

  • So Venus is too hot, Mars is too cold,

    火星のように 寒すぎになってしまいます

  • and Earth is just right.

    金星は暑すぎ 火星は寒すぎ

  • You can look at these images behind me and you can see automatically

    地球はちょうどいい

  • where life can survive in our solar system.

    後ろの映像を見ると

  • It's a Goldilocks-type problem,

    太陽系内で生命が生きられる場所は 自ずと明らかです

  • and it's so simple that a child could understand it.

    これは おとぎ話の 『3びきのくま』のような問題で

  • However,

    子供でも分かる 簡単な話です

  • I'd like to remind you of two things

    しかしながら

  • from the Goldilocks story that we may not think about so often

    『3びきのくま』の話には

  • but that I think are really relevant here.

    みんなあまり 注意することのない

  • Number one:

    重要な点が 2つあると思います

  • if Mama Bear's bowl is too cold

    第1に

  • when Goldilocks walks into the room,

    ゴルディロックスが来た時には

  • does that mean it's always been too cold?

    母さんグマの器は 冷たすぎましたが

  • Or could it have been just right at some other time?

    それは ずっと冷たかった ということなのか

  • When Goldilocks walks into the room determines the answer

    それとも いつかの時点では ちょうどよい温度だったのか?

  • that we get in the story.

    ゴルディロックスが 部屋に入った時間によって

  • And the same is true with planets.

    答えは変わってくるのです

  • They're not static things. They change.

    同じことが 惑星についても言えます

  • They vary. They evolve.

    惑星は不変ではなく 変化します

  • And atmospheres do the same.

    進化していきます

  • So let me give you an example.

    大気だってそうです

  • Here's one of my favorite pictures of Mars.

    例を挙げましょう

  • It's not the highest resolution image, it's not the sexiest image,

    これは私の好きな 火星の写真です

  • it's not the most recent image,

    最も高精細でも 最も美的でもなく

  • but it's an image that shows riverbeds cut into the surface of the planet;

    最新の写真という わけでもありませんが

  • riverbeds carved by flowing, liquid water;

    火星表面を刻む 河床の存在を示しています

  • riverbeds that take hundreds or thousands or tens of thousands of years to form.

    河床は流れる液体の水で 削られてできたものです

  • This can't happen on Mars today.

    河床は何百 何千 何万年もかけて 形成されます

  • The atmosphere of Mars today is too thin and too cold

    今の火星では 起きえないことです

  • for water to be stable as a liquid.

    今の火星の大気は 薄すぎ 寒すぎて

  • This one image tells you that the atmosphere of Mars changed,

    液体の水が安定して 存在できません

  • and it changed in big ways.

    この1枚の画像が 火星の大気は変化したこと

  • And it changed from a state that we would define as habitable,

    それも大きく変わったことを 示しています

  • because the three requirements for life were present long ago.

    そして その変化の前には 居住可能な状態があったのです

  • Where did that atmosphere go

    その昔には 生命の3つの条件が 充たされていたからです

  • that allowed water to be liquid at the surface?

    地表に液体の水が存在できる ようにしていた大気は

  • Well, one idea is it escaped away to space.

    どこへ行って しまったのでしょう?

  • Atmospheric particles got enough energy to break free

    1つの考えは 宇宙に逃げて しまったというものです

  • from the gravity of the planet,

    大気の粒子が

  • escaping away to space, never to return.

    火星の重力を振り切るのに 十分なエネルギーを得て

  • And this happens with all bodies with atmospheres.

    宇宙に飛散し 再び戻ってくることがなかった

  • Comets have tails

    これは大気のある どの天体にも起きることです

  • that are incredibly visible reminders of atmospheric escape.

    彗星の尾は

  • But Venus also has an atmosphere that escapes with time,

    大気の散逸を 目に見える形で示すものです

  • and Mars and Earth as well.

    しかし金星や地球や 火星の大気もまた

  • It's just a matter of degree and a matter of scale.

    時と共に散逸していきます

  • So we'd like to figure out how much escaped over time

    単に度合いやスケールが 違っているだけです

  • so we can explain this transition.

    この大気の変化を 説明するため

  • How do atmospheres get their energy for escape?

    大気がどの程度 散逸しているのかを知りたいのです

  • How do particles get enough energy to escape?

    大気の粒子は 逃げ出すためのエネルギーを

  • There are two ways, if we're going to reduce things a little bit.

    どこから得るのでしょう?

  • Number one, sunlight.

    話を少し簡単にすると 2つの方法があります

  • Light emitted from the sun can be absorbed by atmospheric particles

    1つは太陽光です

  • and warm the particles.

    太陽からの光が

  • Yes, I'm dancing, but they --

    大気の粒子に吸収されて 粒子を温めます

  • (Laughter)

    なんか踊っているみたいですが

  • Oh my God, not even at my wedding.

    (笑)

  • (Laughter)

    なんてことだ 結婚式でも踊らなかったというのに

  • They get enough energy to escape and break free

    (笑)

  • from the gravity of the planet just by warming.

    温められることによって

  • A second way they can get energy is from the solar wind.

    重力から抜け出すのに 十分なエネルギーを得るわけです

  • These are particles, mass, material, spit out from the surface of the sun,

    もう1つの方法は太陽風から エネルギーを得るというものです

  • and they go screaming through the solar system

    太陽の表面から 吐き出される粒子が

  • at 400 kilometers per second,

    400km/秒という猛スピードで

  • sometimes faster during solar storms,

    太陽系を駆け抜けます

  • and they go hurtling through interplanetary space

    太陽嵐の時には さらに速くなります

  • towards planets and their atmospheres,

    そして惑星間空間を抜けて

  • and they may provide energy

    惑星とその大気に到達し

  • for atmospheric particles to escape as well.

    大気の粒子が 逃げ出すための

  • This is something that I'm interested in,

    エネルギーを与えることも 考えられます

  • because it relates to habitability.

    これが私の 興味を持っていることで

  • I mentioned that there were two things about the Goldilocks story

    居住可能性に かかわる話です

  • that I wanted to bring to your attention and remind you about,

    『3びきのくま』の話には

  • and the second one is a little bit more subtle.

    注意して欲しい点が 2つあると言いましたが

  • If Papa Bear's bowl is too hot,

    2つ目はもう少し 微妙なことです

  • and Mama Bear's bowl is too cold,

    父さんグマの器は 熱すぎ

  • shouldn't Baby Bear's bowl be even colder

    母さんグマの器は 冷たすぎたなら

  • if we're following the trend?

    傾向から言って 赤ちゃんグマの器は

  • This thing that you've accepted your entire life,

    さらに冷たいはずでは ないでしょうか?

  • when you think about it a little bit more, may not be so simple.

    ずっとそう思い込んでいたことでも よくよく考えてみると

  • And of course, distance of a planet from the sun determines its temperature.

    話はそう単純では ないかもしれません

  • This has to play into habitability.

    もちろん惑星の太陽からの距離が 温度を決め

  • But maybe there are other things we should be thinking about.

    これは居住可能性に かかわることです

  • Maybe it's the bowls themselves

    しかし他にも考えるべきことが あるかもしれません

  • that are also helping to determine the outcome in the story,

    もしかすると 器そのものが

  • what is just right.

    何がちょうどいいのか という物語の結末に

  • I could talk to you about a lot of different characteristics

    影響を及ぼしている かもしれません

  • of these three planets

    この3つの惑星には

  • that may influence habitability,

    居住可能性に影響しうる

  • but for selfish reasons related to my own research

    様々な違いがありますが

  • and the fact that I'm standing up here holding the clicker and you're not --

    私自身の研究に関係するという 利己的な理由と

  • (Laughter)

    ここでリモコンを握っているのは私であって 皆さんじゃないという事実により —

  • I would like to talk for just a minute or two

    (笑)

  • about magnetic fields.

    磁場について

  • Earth has one; Venus and Mars do not.

    少しお話ししたいと思います

  • Magnetic fields are generated in the deep interior of a planet

    地球には磁場があり 金星や火星にはありません

  • by electrically conducting churning fluid material

    地球の奥深くにある

  • that creates this big old magnetic field that surrounds Earth.

    流動する液状の 導電性物質が

  • If you have a compass, you know which way north is.

    地球を覆う大きな磁場を 作り出していて

  • Venus and Mars don't have that.

    コンパスを持っていれば どちらが北かわかります

  • If you have a compass on Venus and Mars,

    金星や火星には 磁場はなく

  • congratulations, you're lost.

    コンパスを持っていたって

  • (Laughter)

    迷子になるのは必至です

  • Does this influence habitability?

    (笑)

  • Well, how might it?

    これは居住可能性に 影響するのでしょうか?

  • Many scientists think that a magnetic field of a planet

    どう影響しうるのか?

  • serves as a shield for the atmosphere,

    多くの科学者は

  • deflecting solar wind particles around the planet

    磁場は 大気を守る盾のように 機能すると考えています

  • in a bit of a force field-type effect

    太陽風の粒子を 惑星からそらすのです

  • having to do with electric charge of those particles.

    荷電粒子に対する

  • I like to think of it instead as a salad bar sneeze guard for planets.

    フォースフィールド みたいなものとして

  • (Laughter)

    私はむしろサラダバーの くしゃみカバーみたいに思っていますが

  • And yes, my colleagues who watch this later will realize

    (笑)

  • this is the first time in the history of our community

    後でこれを見た 同僚たちは

  • that the solar wind has been equated with mucus.

    この分野の歴史上初めて

  • (Laughter)

    太陽風が鼻水と同一視されているのに 気付くことでしょう

  • OK, so the effect, then, is that Earth may have been protected

    (笑)

  • for billions of years,

    だから地球は

  • because we've had a magnetic field.

    何十億年もの間

  • Atmosphere hasn't been able to escape.

    磁場に守られていて

  • Mars, on the other hand, has been unprotected

    大気が逃げなかったの かもしれません

  • because of its lack of magnetic field,

    火星の方は

  • and over billions of years,

    磁場がなく

  • maybe enough atmosphere has been stripped away

    その間守られずにいたので

  • to account for a transition from a habitable planet

    大気の多くが はぎ取られてしまい

  • to the planet that we see today.

    居住可能な惑星から

  • Other scientists think that magnetic fields

    今日の姿に 変わったのかもしれません

  • may act more like the sails on a ship,

    一方で 磁場は帆船の帆のように 働くかもしれないと

  • enabling the planet to interact with more energy from the solar wind

    考える科学者もいます

  • than the planet would have been able to interact with by itself.

    惑星本体だけの場合よりも 多くのエネルギーが

  • The sails may gather energy from the solar wind.

    太陽風から取り込まれる ようにしていると

  • The magnetic field may gather energy from the solar wind

    この磁場の帆は

  • that allows even more atmospheric escape to happen.

    太陽風からの エネルギーを集め

  • It's an idea that has to be tested,

    より多くの大気が逃げ出す結果に なっているのかも

  • but the effect and how it works

    検証を必要とする 考えですが

  • seems apparent.

    その効果や働きは

  • That's because we know

    確かめるまでもありません

  • energy from the solar wind is being deposited into our atmosphere

    というのも

  • here on Earth.

    太陽風のエネルギーが 地球大気に取り込まれていることは

  • That energy is conducted along magnetic field lines

    よく知られているからです

  • down into the polar regions,

    エネルギーは

  • resulting in incredibly beautiful aurora.

    磁場にそって極地へと流れ

  • If you've ever experienced them, it's magnificent.

    実に美しいオーロラを 作り出します

  • We know the energy is getting in.

    体験すると 実に壮観なものです

  • We're trying to measure how many particles are getting out

    エネルギーが流れ込んでいるのは 分かっています

  • and if the magnetic field is influencing this in any way.

    どれほどの粒子が 飛び出していて

  • So I've posed a problem for you here,

    それに磁場が影響しているのかどうか 測定を試みています

  • but I don't have a solution yet.

    問題を提示しましたが

  • We don't have a solution.

    答えはまだ分かっていません

  • But we're working on it. How are we working on it?

    まだ答えは 持ち合わせていませんが

  • Well, we've sent spacecraft to all three planets.

    取り組んでいます どう取り組んでいるのかというと —

  • Some of them are orbiting now,

    3つの惑星すべてに 探査機を送っています

  • including the MAVEN spacecraft which is currently orbiting Mars,

    今も軌道を 回っているものもあり

  • which I'm involved with and which is led here,

    MAVEN は火星軌道を回っています

  • out of the University of Colorado.

    これには私自身 かかわっていて

  • It's designed to measure atmospheric escape.

    ここコロラド大学から 指揮されています

  • We have similar measurements from Venus and Earth.

    大気流出を測定できるよう 設計されています

  • Once we have all our measurements,

    地球と金星についても 同様のデータを取っています

  • we can combine all these together, and we can understand

    すべてのデータが揃ったら

  • how all three planets interact with their space environment,

    それを突き合わせて

  • with the surroundings.

    3つの惑星が 周囲の宇宙環境と

  • And we can decide whether magnetic fields are important for habitability

    どのように相互作用して いるのかが分かり

  • or not.

    磁場が居住可能性に対し

  • Once we have that answer, why should you care?

    重要な意味を持つかどうかも 分かるでしょう

  • I mean, I care deeply ...

    なぜこんなことに 関心を持つべきなのか?