雑学界の権威・平林純の考える科学

　「ガリヴァー旅行記」は、1726年にジョナサン・スウィフトが書いた有名な風刺小説です。 ストーリーは、みなさんご存じのように、船医ガリバーが身長が小さな人たちの国（リリパット国・ブレフスキュ国）に行ったり、巨人の国に行ったり、空飛ぶ島「ラピュタ島」や馬の国や…そして日本に！行ったりする、という話です。

　このガリヴァー旅行記に由来する、ある有名なコンピュータ用語があるのをご存じでしょうか？

　それは、「ビッグエンディアン」「リトルエンディアン」という「コンピュータ内部での（多バイト）データの並べ順」を表す用語です。「データの上位バイトからメモリに並べるやり方」はビッグエンディアンと呼ばれ、その逆に「下位バイトから並べていくやり方」はリトルエンディアンと呼ばれます。たとえば、インテルx86シリーズのCPUはリトルエンディアンですし、その一方でJava仮想マシンや(AppleのMacがかつて使っていた）モトローラ系CPUはビッグエンディアンで動いています。

　

　ガリバー旅行記の第１エピソードの舞台、身長が小さなリリパット国とブレフスキュ国は戦争を続けています。 そして、その戦いの理由は、リリパット国は「（半茹で）ゆで卵を食べる時は大きい（太った）方の端っこ（＝”Big-End”）から割る」やり方を守ろうとしているのに対し、ブレフスキュ国は「小さい（細った）方の端っこ（＝”Little-End”）から割る」やり方をしようとしているからなのです。そして、それら2派を、スウィフトは「大きい方の端（＝”Big-End”）から割る」”Big-Endian”（大きい端っこ派）と「小さい方の端（＝”Little-End”）から割る」”Little-Endian”（小さい方の端っこ派）と書いたのです。

　このガリバー旅行記で登場した「生茹で卵を割る順番」に対する造語「ビッグ・エンディアン（大きい端っこ派）とリトル・エンディアン（小さい方の端っこ派）」が、いつしか、コンピュータの「（多バイト）データの並べ順」を表す言葉として使われるようになりました。コンピュータ内部のメモリ配置の順番を示す用語は、ガリバー旅行記中に由来していたのです。

　ところで、スウィフトが書いた風刺小説「ガリバー旅行記」に登場する「ビッグ・エンディアンとリトル・エンディアン」は、キリスト教のカトリック（旧教）とプロテスタント（新教）を指しています（参考）。つまり、（スウィフトから見れば）「ゆで卵の割り方のような”ささいな違い”」から争いが続いている状況を、スウィフトはガリバー旅行記として風刺していたのです。

　コンピュータの「ビッグ・エンディアンとリトル・エンディアン」も、その違いから、しばしば「間違い」「混乱」「争い」を起こしたりします。…そんな（コンピュータが上手く動かない、という）悩みを抱えた時は、「ガリバー旅行記」のリリパット国とブレフスキュ国を思い出すと、ちょっと気分転換になるかもしれませんね。

参考：
ゆで卵、これが「ベストな剥き方」だ!?　

　夏になると、（赤い日焼けを生じさせる）紫外線が強くなります。紫外線を弱める「上空にあるオゾン」が減るため、体を火傷のように赤く火照らせる紫外線B波（UVB)が一番強くなるのです。だから、紫外線（UVB)の量の目安として気象庁が出すUVインデックスの月推移などを眺めれば、東京近くでは、８月頃にピークを迎えます。

　紫外線（UVB)が強いのは８月頃だとして、それでは紫外線が一番強いのは一体どんな日・条件なのでしょうか？「雲ひとつない晴天の日」と思われる方も多いかもしれませんが、実は紫外線（UVB)が一番強くなるのは「薄曇りの日に、ポッカリ空いた雲の隙間から太陽が照らしている時」です。晴れた日より、雲の合間から太陽が地上（あなた）を照らしている日の方が、数十パーセント近く紫外線量が多いのです。

　雲に遮られると、紫外線（UVB）の量は数十パーセント以下になってしまいます。しかし、そんな雲がある時でも、雲の合間から太陽が丸々顔を出していたら、どういうことが起きるでしょう？

　まず、太陽はあなたを直接照らしていますから、晴天の日と同じ程度の紫外線量が太陽から直接あなたにあたります。さらに、それに加えて、雲が反射・散乱した紫外線が（本来あなたに向かうはずでなかったはずの紫外線が）、方向を変えてあなたに向かってくるのです。

　雲で反射・散乱する紫外線の量はどのくらいになるかは、簡単な概算をしてみればわかります。 もしも雲がどの方向にも等しい量で（等方的に）紫外線を反射・散乱しているとすると、あなたに空にある雲全体から降り注ぐ紫外線量は、「雲が透過させる紫外線量」と同じになります。なぜかというと、雲は「雲が透過させる紫外線量」を「ありとあらゆる方向に」バラまきます。そして、あなたからの周りには（太陽の方向以外の）ありとあらゆる方向に雲があるため、雲が周りに全方向にばらまく紫外線をあなたは全方向から受け取ることになります。だから、ほぼ全周囲からとりまく雲からの紫外線量を積分すれば（足し合わせれば）結局のところ雲が透過させる紫外線量があなたにあたる、ということになるのです。

　その結果、太陽から直接あなたに向かう（晴天時を基準にすると）１００パーセントの紫外線に加え、周りの雲で反射・散乱された紫外線分の数十パーセントが上乗せされ、晴れた日より数割以上強い紫外線量になるのです（たとえば、下の参考文献の論文”Effects of clouds and haze on UV-B radiation”では、曇の隙間から太陽がのぞいている時は、晴天時に比較して30パーセント近く紫外線（UVB)が強かったという測定結果になっています）。

　「曇っている日は紫外線対策をしなくて済む」と思っていると、恐ろしいことになるかもしれません。紫外線は「雲の合間から日が照らす時」が一番強烈なのです。

　ロンドン五輪のシンクロナイズドスイミング中継で、NHKが「水中と水上それぞれで撮影した映像を、水面を挟んだ1つのスムーズな映像に合成する技術（ツインズカム）」を使うという記事を読みました。私たちが普通に眺めることができるのは水上の景色だけですが、その景色に加えて、私たちが眺めることができない水中の景色をもスムースに繋がった景色として眺めることができるなら、どんなに新鮮な景色を見ることができるのだろう？と楽しみになります。

　ツインズカムは、水中と水上に設置した2台のカメラの映像を、水面を境界に合成し、水面にレンズを置いて撮影したかのような映像を表現するカメラ。NHK独自の技術で、国内の中継で運用しながら改良を重ねてきた。
　水と空気中では光の屈折率が異なるため、2つの映像を単純に合成すると、水中の物体が拡大表示され、スムーズにつながる映像にはならないが、ツインズカムは上下のカメラのズーム比を自動調整し、自然に見える映像を作り出す。

　プールの水中の景色は、普通、水中カメラを通してしか眺めることができない…と思われるかもしれません。 しかし、実は、こうした（たとえばシンクロナイズドスイミングのような）競技が行われるようなプールでは、水中カメラを通さずとも水中の景色・選手の水中パフォーマンスをクッキリハッキリ眺めることができるのです。 なぜかというと、プール壁面に透明板が埋め込まれ・その透明板を隔てて隣接する小部屋があって、その部屋からプールを眺めると、まるで水族館の水槽のように水中のようすを見ることができるのです。

　右の写真は、東京辰巳国際水泳場のプールに備え付けられた「コーチ・ルーム」から（プール内部を）撮影した写真です。 （画面中央辺りにある水面で水中からの光が全反射しているために）上面にもプールの底があるように見えますが、この景色は「浅く見えてもなんと水深５ｍ！のプール」を水中真横のコーチ・ルームから撮影した写真です。 こんな風に、競技用のプールの横には（まるで水族館の水槽のように）プールの中を見ることができる部屋が併設されていたりするのです。 右の写真も、奥の方を眺めてみると、対面部分のプール壁面にも「同じようなコーチ部屋」があることがわかります。

　オリンピック映像を眺めるとき、たとえば水深深いプールで行われている競技を眺めるとき、そのカメラに映っている景色をジックリ眺めてみると、「ええっ？こんな所に秘密のナゾの小部屋・マジックミラーがある！」と気づかされるかもしれません。 オリンピックが行われているこの夏、ロンドンオリンピックの会場となっているプール映像を眺めてみれば、「見えない景色を（見えるように）作り替える技術」が活躍していたり、あるいは「見えにくいけれど、実はコッソリと存在する景色」に気づかされるかもしれません。