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小(ちい)さな蝶(ちょう)の大(おお)きな挑戦(ちょうせん) ~アゲハ・プティ、宇宙(うちゅう)へ~

東京大学(とうきょうだいがく)の研究(けんきゅう)チームが作(つく)った、アゲハ蝶(ちょう)の形(かたち)をしたとても小(ちい)さな芸術作品(げいじゅつさくひん)「Ageha Petit(アゲハ・プティ)」が2025年(ねん)6月(がつ)21日(にち)に、ロケットで宇宙(うちゅう)へ打(う)ち上(あ)げられました。この作品(さくひん)は、宇宙(うちゅう)をアートギャラリーのように使(つか)って1cmの芸術作品(げいじゅつさくひん)を打(う)ち上(あ)げる企画(きかく)「Space Renaissance 4 All Gallery」の一(ひと)つに選(えら)ばれました。

アゲハ・プティは、わずか1cmの大(おお)きさで、重(おも)さは0.10g。多面体(ためんたい)のボディは月(つき)に建(た)てる基地(きち)や太陽光(たいようこう)パネルに使(つか)われるような先進(せんしん)的(てき)な技術(ぎじゅつ)で作(つく)られています。また、アゲハ蝶(ちょう)のように折(お)りたためる特別(とくべつ)な形(かたち)をした「はね」が5枚(ごまい)あり、この「はね」は、ハサミムシの羽(はね)の仕組(しく)みを参考(さんこう)につくられました。そして、世界(せかい)最小(さいしょう)クラスの青色(あおいろ)LEDがついていて光(ひか)らせることができます。

今回(こんかい)の宇宙(うちゅう)への挑戦(ちょうせん)で、使(つか)われた素材(そざい)や仕組(しく)みが宇宙(うちゅう)の厳(きび)しい環境(かんきょう)でどれだけ耐(た)えられるかを調(しら)べ、将来(しょうらい)の月面(げつめん)開発(かいはつ)に役立(やくだ)てることを目指(めざ)しています。


💡青色(あおいろ)LED

青色(あおいろ)LEDは、電気(でんき)を使(つか)って青(あお)い光(ひかり)を出(だ)す小(ちい)さなライトです。LEDとは「発光(はっこう)ダイオード」といって、電気(でんき)が流(なが)れると光(ひかり)るしくみになっています。
昔(むかし)は赤(あか)や緑(みどり)のLEDしかありませんでしたが、青色(あおいろ)が作(つく)られたことで白(はく)い光(こう)も作(つく)れるようになり、テレビやスマートフォン、信号機(しんごうき)などに使(つか)われるようになりました。青色(あおいろ)LEDはとても明(あか)るく、長持(ながも)ちして、電気(でんき)も少(すこ)ししか使(つか)わないので、地球(ちきゅう)にやさしいライトです。
この発明(はつめい)で3人(さんにん)の日本人(にほんじん)研究者(けんきゅうしゃ)がノーベル賞(しょう)を受賞(じゅしょう)しました。

東大、月面建設に向けアゲハ蝶型極小作品を打ち上げ

東京大学の研究グループは、制作したアゲハ蝶の形を模した極小の作品「Ageha Petit(アゲハ・プティ)」が、日本時間2025年6月21日にSpaceXの Falcon 9 Transporter 14ロケットにより打ち上げられると発表した。

今回打ち上げられる作品は、わずか1cm、質量0.10gという驚異的な小型・軽量な設計で、アゲハ蝶のような折り畳み式の羽根を備えた多面体のボディを持つ。

このボディには、現在研究グループが九州大学や建設系企業と取り組んでいる月面ベースキャンプ開発の構造物である折りたたみ式ソーラーパネルや居住モジュール、建設系の技術を駆使して薄型太陽電池をタープのように広げる形態、といった技術が盛り込まれている。

この作品は、透明なポリカーボネイト製の多面体ボディと、太陽電池に使用されるペロブスカイトを塗布したガラス、カプトン、ポリカーボネイトからなる5枚の折り畳み式羽根で構成されている。特長として、世界最小クラスの青色LED点灯機能と、ハサミムシの羽根のメカニズムをアゲハ蝶型に応用した展開可能な羽根が挙げられる。

研究グループは、今回の取り組みは、宇宙の過酷な環境下で、機体に使用された素材や機構の耐久性を検証すること、宇宙を数周回って地球へ帰還後、機体の損傷度合い、羽根の再折り畳み機能、LEDの点灯状況を確認することによって、将来的に月面に建設される居住拠点や発電施設のための基礎技術を検証する、極めて重要なステップとなるとしている。

OPTRONICS ONLINE 2025年6⽉20⽇ 配信 一部抜粋
(本記事をもとに⼩学校⾼学年向け⽂章を作成しました)


行ってみよう

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光の実験や工作がいっぱい!
工学院大学附属中高の「夏休み 自由研究教室 2025」

7月(しちがつ)末(まつ)、東京都八王子市(とうきょうとはちおうじし)にある工学院大学附属中学校・高等学校(こうがくいんだいがくふぞくちゅうがっこうこうとうがっこう)で「夏休(なつやす)み 自由研究(じゆうけんきゅう)教室(きょうしつ) 2025」が開催(かいさい)されました。
これは小学校(しょうがっこう)3年生(さんねんせい)以上(いじょう)の子供(こども)たちを対象(たいしょう)にしたワークショップで、約(やく)550組(くみ)1,200人(にひゃくにん)の親子(おやこ)が参加(さんか)しました。
今回(こんかい)で第(だい)4回目(よんかいめ)となるというこのイベント、科学(かがく)の実験(じっけん)や工作(こうさく)を中心(ちゅうしん)に28もの体験(たいけん)教室(きょうしつ)が2回(かい)に分(わ)けて開(ひら)かれました。中(なか)には隣(となり)にある工学院大学(こうがくいんだいがく)の先生(せんせい)や学生(がくせい)も参加(さんか)する、かなり本格(ほんかく)的(てき)な内容(ないよう)もあるのが特徴(とくちょう)です。
私(わたし)たち取材班(しゅざいはん)はこのうち、「光(ひかり)を使(つか)ってオリジナルグッズを作(つく)ろう」「高速(こうそく)点滅(てんめつ)するLEDで空中(くうちゅう)に文字(もじ)を書(か)こう」「カメラオブスクラをつくろう」「三色(さんしき)LEDで光(ひかり)の色(いろ)をつくりだそう」の4つに参加(さんか)して、実際(じっさい)に子供(こども)たちが様々(さまざま)な「光(ひかり)を使(つか)った」工作(こうさく)に挑戦(ちょうせん)する様子(ようす)を見(み)てきました。

● 光(ひかり)を使(つか)ってオリジナルグッズを作(つく)ろう
ここで使(つか)うのは「レジン」というポリマー(ペットボトルやラップ、発泡(はっぽう)スチロールなどの原料(げんりょう))の一種(いっしゅ)です。レジンは普段(ふだん)はドロドロした液体(えきたい)ですが、目(め)に見(み)えない光(ひかり)「紫外線(しがいせん)」を当(あ)てると、プラスチックのように固(かた)まる性質(せいしつ)があります。 ここでは色(いろ)水(すい)を混(ま)ぜて色付(いろづ)けしたレジンを型(かた)に流(なが)し込(こ)み、紫外線(しがいせん)を出(だ)す装置(そうち)に入(い)れて固(かた)めたあと、キーホルダーなどのアクセサリーを付(つ)けました。
レジンや型(かた)は100円(ひゃくえん)ショップでも売(う)っています。紫外線(しがいせん)は太陽光(たいようこう)にも含(ふく)まれるので、日当(ひあ)たりのよい場所(ばしょ)に置(お)いても固(かた)まるので試(ため)してみましょう。

紫外線(しがいせん)は日焼(ひや)けの原因(げんいん)にもなる光(ひかり)なので、レジンを固(かた)めている最中(さいちゅう)は覗(のぞ)き込(こ)んではいけません。 また、レジンは手(て)につくとかゆくなることがあります。使(つか)うときはかならず手(て)ぶくろをつけましょう。 レジンを使(つか)った作業(さぎょう)は、風(かぜ)とおしの良(よ)い場所(ばしょ)で行(おこ)ないましょう。

● 高速(こうそく)点滅(てんめつ)するLEDで空中(くうちゅう)に文字(もじ)を書(か)こう
「残像(ざんぞう)」とは、光(ひかり)が消(き)えても少(すこ)しの間(ま)は光(ひかり)がまだ点(つ)いているように見(み)える現象(げんしょう)です。この残像(ざんぞう)を使(つか)って絵(え)や文字(もじ)を空中(くうちゅう)に描(えが)く、テレビの一種(いっしゅ)を作(つく)りました。この装置(そうち)は縦(たて)に8個(こ)LEDが並(なら)んでいて、ピカピカと点滅(てんめつ)します。これを素早(すばや)く振(ふ)ると、次々(つぎつぎ)と光(ひか)るLEDの光(ひかり)が残像(ざんぞう)となって、文字(もじ)や絵(え)が空中(くうちゅう)に浮(う)かんで見(み)えるのです。
この工作(こうさく)は難(むずか)しい部分(ぶぶん)は「部品(ぶひん)」として完成(かんせい)していますので、ここでは部品(ぶひん)を「はんだ付(づ)け」をして完成(かんせい)させます。はんだ付(づ)けとは、電気(でんき)を使(つか)って様々(さまざま)な役割(やくわり)をする部品(ぶひん)と、電気(でんき)の通(とお)り道(みち)の「回路(かいろ)」を結(むす)び付(つ)ける作業(さぎょう)で、熱(ねつ)に溶(と)けやすい「はんだ」という金属(きんぞく)と、はんだを溶(と)かす「はんだごて」を使(つか)います。難(むずか)しい作業(さぎょう)ですが、最後(さいご)はみんな完成(かんせい)して空中(くうちゅう)に浮(う)かぶ文字(もじ)や絵(え)を楽(たの)しんでいました。

● 3色(さんしょく)LEDで光(ひかり)の色(いろ)をつくりだそう
白熱電球(はくねつでんきゅう)とLEDの違(ちが)いは何(なに)でしょうか。白熱電球(はくねつでんきゅう)は、熱(ねつ)を出(だ)すことで温度(おんど)に応(おう)じた色(いろ)の光(ひかり)が出(で)ます。一方(いっぽう)、LEDは温(あたた)めずに直接(ちょくせつ)光(ひかり)が出(で)るため効率(こうりつ)が良(よ)いのです。青(あお)・赤(あか)・緑(みどり)のLEDの光(ひかり)を混(ま)ぜると様々(さまざま)な色(いろ)になります。
ここでは3色(さんしょく)のLEDが入(はい)ったLED電球(えるいーでぃーでんきゅう)を作(つく)る工作(こうさく)をしました。電気(でんき)の通(とお)り道(みち)となる回路(かいろ)に3色(さんしょく)のLEDや光(ひかり)を調節(ちょうせつ)する部品(ぶひん)をはんだ付(づ)けし、3色(さんしょく)の光(ひかり)の強(つよ)さを変(か)えられるツマミを調節(ちょうせつ)して様々(さまざま)な色(いろ)が出(だ)せます。完成(かんせい)した子供(こども)たちは実際(じっさい)にツマミを操作(そうさ)して、きれいな光(こう)をたくさん作(つく)り出(だ)していました。

こうした工作(こうさく)は、必要(ひつよう)な部品(ぶひん)を揃(そろ)えたセットがお店(みせ)で売(う)られています。はんだごてはとても熱(あつ)くて危険(きけん)なので、買(か)って作(つく)ってみようという人(ひと)は、必(かなら)ず大人(おとな)に手伝(てつだ)ってもらいましょう。

● カメラオブスクラを作(つく)ろう
「カメラオブスクラ」とは「暗(くら)い部屋(へや)」という意味(いみ)です。大(おお)きな箱(はこ)のような部屋(へや)を作(つく)り、その一(ひと)つの壁(かべ)に小(ちい)さな穴(あな)を開(あ)けると、反対(はんたい)側(がわ)の壁(かべ)に外(そと)の風景(ふうけい)を写真(しゃしん)の様(よう)に映(うつ)し出(だ)せますが、これが最初(さいしょ)の「カメラオブスクラ」です。
映(うつ)し出(だ)された風景(ふうけい)をなぞると本物(ほんもの)そっくりの風景画(ふうけいが)が描(えが)けますが、人(ひと)が入(い)れるような大(おお)きさなので移動(いどう)が大変(たいへん)です。そこでこれをどんどん小(ちい)さくし、改良(かいりょう)を加(くわ)えていったものが今(いま)のカメラとなりました。
工作(こうさく)では厚紙(あつがみ)、平面(へいめん)レンズ、風景(ふうけい)の像(ぞう)を映(うつ)し出(だ)す半透明(はんとうめい)のセロハン紙(し)を使(つか)って小(ちい)さなカメラオブスクラを作(つく)り、実際(じっさい)に外(そと)の風景(ふうけい)をピント調節(ちょうせつ)しながら観察(かんさつ)しました。今(いま)のカメラとは違(ちが)い、カメラオブスクラでは風景(ふうけい)が上下(じょうげ)が反対(はんたい)に写(うつ)りますが、教室(きょうしつ)ではその理由(りゆう)も教(おし)えてもらいました。

ここで使(つか)った材料(ざいりょう)はホームセンターなどでも買(か)えますが、レンズで太陽(たいよう)を見(み)てはいけない、光(ひかり)が集(あつ)まって火事(かじ)にならないようにする、といった注意(ちゅうい)は大事(だいじ)ですので必(かなら)ず守(まも)りましょう。

● ふしぎ発見(はっけん)!サイエンスパーク☆
この部屋(へや)には、「高速(こうそく)点滅(てんめつ)するLEDで空中(くうちゅう)に文字(もじ)を書(か)こう」や「3色(さんしょく)LEDで光(ひかり)の色(いろ)をつくりだそう」の教室(きょうしつ)で作(つく)った装置(そうち)のほか、実際(じっさい)にさわって遊(あそ)べる光(ひかり)を使(つか)った装置(そうち)が並(なら)んでいました。そのいくつかは他(た)の教室(きょうしつ)の工作(こうさく)とあわせてビデオに撮(と)りましたので、是非(ぜひ)見(み)てみてください。
このイベントは無料(むりょう)で参加(さんか)でき、工作(こうさく)も持(も)って帰(かえ)れます。
来年(らいねん)の予定(よてい)はまだ決(き)まっていないそうですが、募集(ぼしゅう)が始(はじ)まるとすぐに満席(まんせき)になってしまうそうなので、参加(さんか)してみたいと思(おも)ったら、来年(らいねん)の6月(ろくがつ)に工学院大学附属中学校・高等学校(こうがくいんだいがくふぞくちゅうがっこうこうとうがっこう)のホームページをチェックして、申込(もうしこみ)に遅(おく)れないようにしましょう!

イベントカレンダー(2025年)
4/26~11/2(土日開催のみ) 分光器を作ろう~光を虹色に分解して観察だ~ 手作り科学館 Exedra(エクセドラ)
7/12~ 9/28 深宇宙展~人類はどこへ向かうのか To the Moon and Beyond 日本科学未来館
10/4 理化学研究所 神戸地区一般公開 2025 理研神戸地区 東エリア、南エリア
10/4、10/5 Maker Faire Tokyo 2025 東京ビッグサイト
11/15 理化学研究所・横浜市立大学 一般公開 2025 サイエンスパーティー!未来を彩るカガクの世界 理化学研究所横浜キャンパス・横浜市立大学鶴見キャンパス

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りょうしりきがく for babies

『りょうしりきがく for babies』は、量子力学(りょうしりきがく)という難解(なんかい)なテーマを、小(ちい)さい子供(こども)向(む)けの絵本(えほん)としてわかりやすく伝(つた)える一(いち)冊(さつ)です。電子(でんし)の軌道(きどう)や量子(りょうし)のふるまいを、視覚(しかく)的(てき)に工夫(くふう)されたイラストで直感(ちょっかん)的(てき)に理解(りかい)でき、量子(りょうし)の世界(せかい)の不思議(ふしぎ)に触(ふ)れながら、楽(たの)しく学(まな)べる内容(ないよう)となっています。
子(こ)どもたちが科学(かがく)の不思議(ふしぎ)に触(ふ)れ、「なぜそうなるの?」と問(と)いかけるたびに、大人(おとな)も一緒(いっしょ)に考(かんが)え、答(こた)えを探(さが)す時間(じかん)そのものを楽(たの)しめます。量子(りょうし)の世界(せかい)は大人(おとな)にとっても簡単(かんたん)には説明(せつめい)しきれませんが、問(と)いに耳(みみ)を傾(かたむ)け、共(とも)に調(しら)べ、発見(はっけん)の驚(おどろ)きを分(わ)かち合(あ)うことで、親子(おやこ)で過(す)ごす学(まな)びの時間(じかん)が、より深(ふか)く、充実(じゅうじつ)したものになるでしょう。
同(おな)じシリーズの『ニュートンりきがく』や『そうたいせいりろん』等(とう)とともに、子(こ)どもの好奇心(こうきしん)を育(はぐく)みながら、一緒(いっしょ)に物理学(ぶつりがく)の世界(せかい)を楽(たの)しみたい大人(おとな)におすすめの一(いち)冊(さつ)です。
【サンマーク出版 1,200円(税別)】


聞いてみよう

山口(やまぐち) 智広(ともひろ) 先生(せんせい)
工学院大学(こうがくいんだいがく) 先進(せんしん)工学部(こうがくぶ)・応用(おうよう)物理学科(ぶつりがっか) 教授(きょうじゅ) / 科学教育(かがくきょういく)センター 所長(しょちょう)

「なんで?どうして?」が未来(みらい)をひらくカギ
「なんでこうなるんだろう?」「どうやって動(うご)いているんだろう」など、なんで?どうして?と疑問(ぎもん)を持(も)つことがすごく大切(たいせつ)だと思(おも)います。日常(にちじょう)の中(なか)のちょっとしたことに目(め)を向(む)けて、予想(よそう)してみてほしいです。またときどき、頭(あたま)で考(かんが)えるだけじゃなくて、手(て)を動(うご)かしてその答(こた)えを探(さが)してほしいです。なんで?どうして?の予想(よそう)に対(たい)する答(こた)えが間違(まちが)ってもかまいません。むしろ、9割(きゅうわり)くらい間違(まちが)っててもいい。でも、その予想(よそう)がピタッとハマったとき──それが、きっと自然(しぜん)の法則(ほうそく)や科学(かがく)と自分(じぶん)の考(かんが)えがつながった瞬間(しゅんかん)なんですよね。なんで?どうして?と考(かんが)えた数(かず)が多(おお)ければ、それだけ分(わ)かった!の数(かず)が多(おお)くなると思(おも)います。そういう経験(けいけん)を重(かさ)ねることで、科学(かがく)の世界(せかい)を深(ふか)く楽(たの)しめるようになると思(おも)いますし、そういう経験(けいけん)が一番(いちばん)の学(まな)びになると思(おも)います。
人(ひと)それぞれ興味(きょうみ)のあることや感覚(かんかく)は違(ちが)うので、「自分(じぶん)はこれが好(す)きだな」「なんかこれ気(き)になるな」と思(おも)えることがあったら、それを大切(たいせつ)にしてほしいなぁと思(おも)います。そういう、好(す)き・気(き)になるってことが、案外(あんがい)将来(しょうらい)にもつながっていくんですよね。


サイラジ!光の未来探検

ラジオ大阪(おおさか)で放送中(ほうそうちゅう)のラジオ番組(ばんぐみ)です。「サイラジ」とは、サイエンスラジオの略(りゃく)で、業界(ぎょうかい)でも珍(めずら)しい『光(ひかり)』にスポットを当(あ)てた科学(かがく)番組(ばんぐみ)です。光(ひかり)の不思議(ふしぎ)、魅力(みりょく)にはじまり、技術(ぎじゅつ)トレンド、光(ひかり)の持(も)つエンターテインメント性(せい)などを、だれもが理解(りかい)できるように分(わ)かりやすく、楽(たの)しく解説(かいせつ)します。

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