人の生命活動は、脳の指令のよるという常識が覆り、今では、各々(おのおの)の臓器の細胞がお互いにメッセージ物質を出してやりとりし、生命を維持しているということがわかってきている。注目を集めているのが、細胞が放出する「エクソソーム」と呼ばれるメッセージカプセル。中には「マイクロRNA」と呼ばれる遺伝子の情報が入っていて、体内を駆け巡る。医療に大変革を起こすであろう「エクソソーム」研究の最前線に迫る。
電気自動車への導入を見据え、東京工業大学などで全固体電池の開発が進んでいる。現在主流のリチウムイオン電池では、電池の中にある液体の電解質が液漏れのリスクや電池の“へたり”につながっているが、全固体電池は液体を使わないことによって、こうしたリスクを避けられるばかりか、充電時間も短くでき航続距離も伸びるという。長年の開発秘話や現在の開発の課題などを紹介する。
近く臨床試験がはじまると見られている「内視鏡AI」。医師の画像診断を助け、胃がんの早期発見につながると期待されている。驚きの発見率を可能にした開発の裏側をリポート。日本の地下深くに大量に眠ると考えられる「超臨界水」。液体でもなく、気体でもないが高エネルギーを蓄えた不思議な存在である。発電に使うには、今後どんな技術の開発が必要なのか、最新の研究を元にスタジオで議論する。
かつて夢の医療とうたわれた再生医療がいよいよ現実のものとなってきた。先月、京都大学でiPS細胞を使ったパーキンソン病の治験が開始されると発表された。アメリカでは(ES細胞を使った)治験で脊髄損傷の患者が驚くほどの回復を見せている。再生医療の時代に備え、世界じゅうの医療機関、製薬会社やベンチャー企業が着々と準備を進めている。日本やアメリカで進むブレークスルーを紹介する。
オリオン座の巨星・ベテルギウスが、ある日突然、強烈な輝きを放つのではないか?いま期待が高まっている。年老いた星が最後に起こす「超新星爆発」が迫っているからだ。もし爆発すれば満月の100倍もの明るさになるという。2019年末、ベテルギウスは急速に減光した。一体、何が起きているのか?最新研究では、常識をはるかに超えた「異形の星」であることも浮かび上がってきた。謎に満ちた星の一生を探る最前線を伝える。
色彩の科学!今回のテーマは“黒”。ニュートンとゲーテの異なる色彩理論から黒を深掘り!▼イカ研究者の4年の観察から大発見!イカ墨の黒を使った巧みな求愛ディスプレイ!?▼美しい光沢を持つ「黒漆」。主成分ウルシオールの発見から100年の謎!漆黒の正体がついに明らかに!?▼産総研が開発した光の吸収率99.98%の「暗黒シート」の仕組みとは?黒をこよなく愛する科学者たちによる、黒・黒・黒の最新研究!!!
ノーベル賞を受賞する科学者を多数出してきた日本!しかし科学をとりまく環境は厳しくなるばかり・・・。そこで今回のテーマは “スーパーサイエンス高校生”。文科省が指定する「SSH」に注目します!その目的は、先進的な科学探究教育・国際的な科学技術人材の育成。高校生が研究から得たものは? QuizKnock須貝駿貴さんと未来のノーベル賞に必要な資質を探っていくスペシャル回。井上咲楽さんが高校に潜入!?
大注目の“スマート農業”が未来の農作物を守る!人手不足を解決する最新技術から、未来の月面・植物工場の構想まで。▼井上咲楽が「自動運転田植機」を体験!田んぼの外周を回るだけで、あとは賢く田植え完了!▼異分野からもスマート農業に挑戦!ロボット技術者とピーマン農家の出会いで開発、AI搭載の「収穫ロボット」▼もう準備が始まっている月面の農業とは?空気も水もない環境で最適化するのは地下農場の気圧!?
今回のテーマは “養殖科学”!未来の魚食を守り、海の生態系も守る、養殖の研究最前線▼ヒラメが大きく成長!?魚本来の生態に近づける“緑色LED”の養殖。▼採取した生殖幹細胞から始まる養殖「代理親魚技法」とは?絶滅の危機が迫る、あのギョギョっとした魚の繁殖にも成功▼月面基地で食べるお刺身はどんな味?本気の“宇宙養殖”研究!魚食大国ニッポンの研究者たちの養殖×科学のイノベーションに迫る。
今回のテーマは 「糸」。天然素材や化学繊維ではない“未来の糸”に迫る▼軽くて強い糸が未来の乗り物を進化させる!?自然界最強クラスのクモの糸を人工的な合成を成功!そのヒントはクモのある臓器にあり▼心臓病の治療のために外科医が注目したのは“消える糸”。子どもの手術を減らす願いを込めた糸の活用技術▼未来の電子デバイスに必要なナノサイズの糸!金属の不思議な物性を解明すると、“金属の糸”が生える!?
今回のテーマは 「チバニアン」。2020年に国際的な地質年代の基準に認定された千葉県の地層を井上咲楽が7年ぶりに調査!77万年前の気候変動を小さな化石から解明!▼チバニアンの石から海水温を1度単位で復元できる「アルケノン」とは?▼星の砂で知られる「有孔虫」の化石から太古の海洋環境を解明!生息する深さの違いから海流まで復元!▼太古から未来の気候変動を探る!チバニアン研究の最前線に迫ります。
今回のテーマは 「サケの大回遊」。春は川で生まれた稚魚が一斉に海へと旅立つ季節!いったい海のどこで何をしているのか?最新研究がサケの生態に迫る。▼船での海洋調査は不要!?背骨を分析する新手法「窒素同位体比」がシン・回遊ルートを解き明かす!▼「腸内フローラ」が長旅の健康を支える!?自然のバランスを崩す地球温暖化!▼ゴールは日本の川。オスの求愛行動に異常あり!?子孫を残すため、驚きのサケの生存戦略!
色彩の科学!今回のテーマは “赤”。イヌは持たない「赤の色覚」を人類はなぜ持つのか?▼赤いネットで害虫防除?昆虫から見た赤を特殊フィルターで再現!▼人体を通り抜ける光は赤だけ!?未来の治療法を目指す「光スイッチタンパク質」研究最前線▼沖縄の誇り・赤い首里城。焼失からの再建に選ばれた赤い顔料は「鉄バクテリア」!?赤とは何か?赤を研究し、赤の本質に迫り、変幻自在な赤に魅了される科学者たち!
今回のテーマは「消防技術」。井上咲楽が消防大学校で“火を消す科学者”を取材!▼マンション火災を想定した訓練。火元への突入を阻む高温の煙!意外な「霧」の効果とは?▼万博が開催中の大阪から“未来の消防”を提案!「デジタルツイン」を使った消防指揮で救助活動を実演▼119番通報を支える地域の力!市内を走る協力車両の「ドラレコ映像」が事故現場の様子を消防指令へ届ける▼消防士を支える仕事「消防技術専門官」
地球温暖化の最前線「北極圏」。平均気温が他の地域の4倍の速さで上昇し、氷河の融解で大洪水が発生しているほか、海の生態系にも変化が…。影響は世界に波及し、日本で近年増加している大雪の一因にもなっている。そんな北極圏の研究で成果を挙げているのが実は日本の科学者たちだ。番組では去年グリーンランドで行われた調査に密着。そこで見えてきたのは日本人を支える現地の先住民たち。彼らの情報が新発見につながっていた!
ゼリーに豆腐にコンニャク…これらは全て「ゲル」という物体!固体と液体の中間にあるような、柔らかくしっとりとした質感を持つ。食品に多く用いられているゲル。他の実用的な製品への応用も長年研究されてきたが、「もろさ」が課題だった。しかし、いま大きな転機を迎えている。なんと、硬くて強いゲルが次々と誕生し、実用化間近のものまで!さらに医療の未来を変える可能性を秘めたゲルも誕生!変幻自在、驚異のゲルに迫る。
今回のテーマは「燃焼学」。▼燃焼学教室へようこそ!燃料・酸素・熱の3つの要素を制御すると自在に操ることができる。炎を旋風にすることも!炎を切ることも!?▼ゆらぐ炎が止まる!?まるで魔法のような「デス・モード」を専門家ゲストが徹底解説!▼炎を眺めるとリラックスするのはなぜ?“患者さんの治療につなげたい”大学院生が始めた研究者との交流が臨床研究へ。炎の本質を知れば私たちの未来がさらに進歩する。
宮城県仙台市に去年誕生した最新の放射光施設・ナノテラス。1周349mの円形部分と長さ110mの直線部分からなる。この施設は1ミリの100万分の1という「ナノの世界」を見ることができる、言わば「巨大な顕微鏡」だ。太陽光の10億倍の明るさの「放射光」を当て、小さな物質の内部を可視化。なんと隕石の中のS極とN極の分布まで見ることができる。新たな発見が次々にもたらされているというナノテラスの可能性に迫る。
ヒトの豊かな声を生み出す「のど」。その起源はなんと、肺に食べ物が入る“誤えん”を防ぐ「フタ」だった!それを、声を生み出す器官に使いまわし、地球上に多様な声が生まれてきた。中でも、ヒトの声は特別。なぜヒトはこれほど変幻自在に声を操れるのか?そのカギは、サルにはあるのにヒトにはない「謎の突起」!さらに、声を失った人のための、新たなデバイス開発も進む。私たちにとって声とは何か?最新研究から考えていく。
ハブ対策として30匹のマングースが奄美大島に持ち込まれたのは1979年のこと。以来、島の希少な生き物を襲いながら、推定1万匹にまで大繁殖!そこで、国は2000年からマングースの駆除を始めることに。わなの改良、探索犬の導入、統計学による根絶証明のアプローチ…、20年にわたる活動の末、昨年ついにマングースの根絶が宣言された。歴史的快挙の舞台裏と、命と自然保護のはざまで揺れた人々の葛藤と覚悟に迫る。
今回のテーマは「透明人間」!?見るために見たいのが透明化。夢を実現するための最新科学。▼生命のメカニズムを解明する透明化実験を井上咲楽が体感!医学のための「透明化技術」とは?▼私たちの体は「透明にする能力」を持っている!?生体機能学の研究者が解明した細胞の中の驚き現象。▼目指せ!透明になる道具。ナノマテリアルの研究者が開発した「光を曲げる物質」。科学の力で透明人間も夢じゃない!?
今回のテーマは「森林活用」。2050年の脱炭素社会に向けて、日本の豊富な森林資源が大注目!▼世界で続々増える木造のビル建築。井上咲楽が京橋で建設中の最先端ビルを取材。CO2を吸収・固定し、地球にやさしいビル作り。▼固有種「スギ」の木くずを使って、高機能プラスチックの開発も。▼スマート林業の新技術で、山の資源調査がたった1日に短縮。生産性・安全性も大幅アップ!放置されてきた日本の森林が宝の山に!
世界中で発見される不思議な丸い石、「球状コンクリーション」。大きさは数センチから、およそ10mまで実に様々。割ってみると中には驚くほど立体的な化石が!100年以上ナゾだった形成メカニズムが、日本の研究者によって解き明かされた!そしていま、この石の性質を応用した “夢の素材”が生まれようとしている。放射性廃棄物の封じ込めなど、人類の課題を解決してくれるかもしれない、丸い石の秘密に迫る!
くず餅やくず湯など食品の材料として親しまれてきた植物「クズ」。しかし今、都市部で雑草化し電柱やフェンスを覆い尽くすほどの繁殖力で問題視されている。一方でクズをバイオ燃料に活用する研究も進行中。微生物の力を使ってクズからメタンガスを発生させようというのだ。クズは未来のエネルギー資源になれるのか?やっかい者にも救世主にもなり得るクズの生命力の秘密と、秘められた可能性を科学の視点からひも解く。
30年以内に発生確率80%とされる「南海トラフ巨大地震」。その脅威に立ち向かうため、今年6月、総延長1640kmにもなる海底観測システム「N-net」が完成した。これで地震を最大20秒、津波を最大20分早く検知可能に!さらに「地震の予測につなげられないか」と、新たな観測機器で海底のデータを集めようという研究者たちの挑戦も始まっている。世界でも類を見ない規模の“日本の海底観測網”に迫る。