雑学界の権威・平林純の考える科学

 冬の白銀の世界は、美しいと同時に厳しく恐ろしい存在です。 たとえば、ほんの少し吹雪くだけで視界を失ってしまい、全く方向がわからなくなったりします。

 吹雪くとき…つまり雪が降り・風が吹く時の視界=視程は、(実験的に求められた)このような式で表すことができます*。

 視程(m)=10^(-0.886 Log[飛雪空間密度(g/m^3) 速度(m/s)] + 2.648)
上式でとても興味深いのは、視界(視程)が「1立方メートルあたりに存在する雪の重量(飛雪空間密度)」と同じくらい「雪の速度」に影響を受ける、ということです。 つまり、たとえば風速(雪を動かす風)が2倍増すと、あたかも目の前を舞う雪の量が2倍増えたのと同じ影響がある、ということになります。下の2枚のグラフは、

  • 左:雪が秒速35cmで降っているとき、雪の量が変わると視界がどうなるか
  • 右:雪が1立方メートルあたり1g存在するとき、雪の速度が変わると視界がどうなるか
を示したものです。雪粒子の量が増えると視界は悪くなるのは当然ですが、雪粒子が早く動くようになると、それでも同じように目の前の視界が失われてしまうことがわかります。

 

 しんしんと静かに美しく降る粉雪も、ほんの少しの風が吹き始めただけで、視界を失わせる吹雪へと姿を変えてしまいます。吹雪中での視界距離の式を見ると、雪を舞わせる風の怖さを実感するのではないでしょうか。


*吹雪時に人間が感じる視程と視程計や吹雪計による計測値との関係(武知ら)

 今年の箱根駅伝は、選手が低体温症・脱水症状になり2チームが途中棄権しました。 寒い冬の強風は、痩せ型の長距離タイプの陸上選手には辛いだろう…と思います。

 体からの放熱量は(走る速度と風速で決まる)空気に対する速度の1乗弱に比例し、体の表面積や体温と気温の差に比例します。 一方、ランニングをするとき体内で発生する熱量は、走る速度と体重に比例します。 ここで、身長が同じ場合には体の表面積は(おおよそ)体重の0.43乗に比例するという関係を使うと(体脂肪の有無による熱伝達係数の違いなどを無視すると)、体内外の熱収支を決める発熱量と放熱熱量は、

 発熱量∝走る速度×体重
 放熱量∝走る速度(走る速度と風速の合成速度) × 体重^0.43 ×(体温と気温の差)

という式で表されることになります。 発熱量は体重の1乗に比例し・放熱量は体重の0.4乗に比例…ということは、(同じ体重で)体重が増えると発熱量の方が放熱量より遙かに多いけれど、体重が少ない痩せ型にとってはそうでない、ということになります。

 たとえば、右のグラフは、(身長が同じ場合の)体重の大小による「体内での発熱量」「体から外部に奪われる熱量」の関係を図示したものです。 このグラフからわかるのは、箱根駅伝(陸上長距離)に向いた痩せ型の人(体重が軽い人)は、発熱量より放熱量が多くなってしまいがちだということです。 つまり、寒く(体温より気温が低く)・風が強い日は、痩せ型の人は、運動をしても体温が下がってしまいがちなのです。

 痩せた人は、水の中で泳いでいるとすぐに体温が下がりがちだったり、エアコンで冷やされた部屋にいると寒くて凍えそうになったりします。 その逆に、太った人は汗をかきがちで、暑さにとても弱かったりします。

 体重と発熱・放熱量の関係を眺めれば、冬の強風時に途中棄権が生まれてしまうのも、必然だと思えてくるのではないでしょうか。

 twitterフォロワー同士の関係、つまり、互いにどのように繋がり会っているかということを図にしてみると、意外に面白いことが浮かび上がってきたりします。

 たとえば、芸人のいとうあさこ(@asako1970)さんのフォロワで繋がり方(グラフ)を描き出してみると、いくつかのグループが浮かび上がってきます。まず1番目は、キングオブコメディ高橋・ニッチェ江上からひぐち君にまで繋がる中堅芸人ライン。2番目は中堅芸人ラインからものまね芸人の “みはる” (@miharu_ufufu)の先に居る森口博子・竹本孝之といった80年代アイドルライン。そして最後の3番目は中堅芸人ラインからローラを介して繋がっているオリラジ中田・藤森といった第三極グループです。たくさんの人がきめ細かく繋がっているようで、けれど、こんな3グループに別れている姿が浮かび上がってきます。

 中堅オリラジ中田・藤森と中堅芸人ラインが直接繋がっていないのは意外です。そして、それらを結んでいるのがローラだというのは、意外でいてけれど納得させられるような気がします。また、中堅芸人ラインと往年のアイドルを結んでいるのが”みはる”だというのも、仕事内容などを考えると「なるほど、そういうものかもしれない」と感じさせられます。

 「私も芸能人のtwitter繋がりを眺めて・新しい発見をしてみたい!」と思ったあなたのために、有吉弘行・宮迫博之・ローラ・前田敦子・いとうあさこ・シェリーという6人をスタートにして「繋がり(グラフ)を示す図」を作り上げ、下に貼り付けてみました。超巨大なtwitter繋がりマップを眺めれば、意外な真実を見つけ出すことができるかもしれません!?

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