雑学界の権威・平林純の考える科学

 プロ野球の「統一球(低反発球)」が、昨年まで使われていたものと今年使われているものが違う、というニュースになっています。 一昨年・昨年と反発係数が0.410程度だったものを今年は0.416にしていた…そして、その結果として今年はホームラン(本塁打)数が格段に増えていた!という話です。たとえば、2011年は939本・2012年は881本だったものが、5月下旬段階でシーズン換算で1286本相当だったというのです。

 ところで、ほんの1.5パーセント程度の反発係数の違いが本塁打数にして900本強と1300本弱の違いを生む…と聞くと、ちょっと不思議に感じられるのではないでしょうか?この「わずかな反発係数の差」が「ホームラン数では一目超然」になるヒミツを考えてみることにします。

 反発係数が1.5パーセント違うということは、打球の速度が1.5%違います。反発係数が低い旧統一球に比べて、反発係数が高い(今年の)新統一球は1.5%打球速度が速くなります。それは、100cmの高さから落とした時の速度でほんの1.5cmの違いに過ぎませんから、ごくわずかな違いに思えます。さらに考えると、打球の飛距離は、大雑把に言えば、打球初速度の2乗に比例します。すると、新統一球にしたことで、打球飛距離は3パーセントほど伸びることになります。ただし、実際には「2乗に比例」より小さくなるので、およそ2パーセント程度の飛距離の延びが期待されます。…打球の飛距離が2パーセント程度延びるだけで、一体、年間本塁打数が900本強から1300本弱へと大幅に増えるものでしょうか?

 その答は「YES」です。打球の飛距離が少し伸びると、ホームラン数は急激に増えるのです。 たとえば、打球の飛距離は正規(ガウス)分布に従うものとしてみます(それほど変な仮定ではないでしょう)。 一昨年・昨年の打球飛距離と今年の打球飛距離の分布(年間本数)を模して描いたみたのが右のグラフです。 これは「一昨年・昨年の打球飛距離より今年の打球飛距離は平均値にして2メートル長い」「それぞれの正規分布の拡がりは(比率で)同じ」として描いてみたものです。 この飛距離分布を眺めただけでは、まだ「たいして変わりがない」ように見えることでしょう。

 しかし、次に「○×メートル以上飛んだ打球の数」をグラフにしてみると、その様子がずいぶんと変わります。たとえば、「110メートル以上の飛距離打球=ホームラン」としてみると、 新統一球の分布では1286本(今シーズン年間通算換算数)となり、旧統一球分布では910本(2011年、2012年の平均値)となります。つまり、3割近くもホームラン数が増えるのです。

 これは、例えるなら「9秒台で走ることができる人」は数十人しかいなくても、「10秒台で走ることができる人」は数百人いて、「11秒台で走ることができる人」は数千人いるというようなものです。飛距離分布が正規分布(あるいは似たような形の分布)に従うのであれば、ほんの少し飛距離が伸びると(基準が緩まると)大幅にホームラン数は増えるのです。

 ちなみに、上の2つのグラフは、一昨年・昨年・今年のホームラン数から連立方程式を作り・解くことで打球飛距離の正規分布を求めてみたもので、旧統一球を打ったときの打球飛距離分布は平均飛距離が68.0メートル・標準偏差は19.6メートルというものでした(新統一球はこの1.02倍です)。「打球の平均飛距離がセカンドとセンターの間くらいに相当する 」なんていう「答え」が旧統一球と新統一球のホームラン数差から浮かび上がる…(どれだけホントに近いかはわかりませんが)というのも面白いと思いませんか?

 写真用モノクロームフィルムのことを、富士フイルムは黒白フィルムと呼び、コダックは白黒フィルムと呼びます。ちなみに、イルフォードはモノクロームフィルムと呼びます。フィルムでなく写真のことであれば、それぞれ「黒白写真」「白黒写真」「モノクローム写真」という具合です。…そう眺めていくと、「白黒写真という言葉は自然に思えるけれど、なぜ富士フイルムは黒白写真と呼ぶのだろう?」という疑問が頭に浮かんでくるのではないでしょうか?

 実は、モノクロ写真の昔ながらの呼び方は、「白黒写真」ではなく「黒白写真」でした。カラーが「総天然色」と呼ばれていた時代、モノクロームフィルムは「黒白フィルム」と呼ばれ、そしてモノクローム写真は「黒白写真」と呼ばれていたのです。

     

 たとえば、写真関連者向けに出されていた雑誌「写真工業」のバックナンバー記事を眺めてみれば(参考:1954-2005年分)、近年の数少ない例外を除けば、ほとんど「黒白写真」「黒白フィルム」と書かれていることがわかります。つまり、写真業界では、英語の”Black and white film” そのままの、黒白フィルムという呼び方が一般的でした。

 かつて、写真は、それを生業(なりわい)にするプロだけが撮るのが普通でした。しかし、1950年代中頃から、アマチュア写真家が増え、つまり一般家庭にカメラが普及していきました。 そして、いつしか、カメラは一家に一台以上普及する時代になりました。 つまり、写真フィルムを買い・使う人たちは、プロからアマチュアへと変わったのです。 さて、そのアマチュアたちが「黒白フィルム・写真」という言葉に対し、どのように感じるでしょうか?

 日本語の語感としては、「黒白」でなく「白黒」が普通です。たとえば、「黒白(こくびゃく)をつける」と、(黒を白より優先させる)中国発祥のため、本来は「黒→白」の順番だった言葉も、今では「白黒をつける」「白黒はっきりさせる」という具合に、「白→黒」の順番で使われることが普通になったように、今の日本語としては「白黒」語順が自然です。

 そのため、写真のプロフェッショナル=玄人(ちなみに、玄人=くろうと=黒人ですね)たちが昔から使っていた「黒白フィルム・写真」という言葉が、アマチュア=素人(しろうと=白人というわけで、これも古来中国では白より黒の方が優先されるべき存在となる、という例です)の私たちからみると不自然に感じられて、「白黒写真という言葉は自然に思えるけれど、なぜ富士フイルムは黒白写真と呼ぶのだろう?」という冒頭の疑問が浮かんでしまうという状況になった、というわけです。

 だから、冒頭の疑問は「ずっと昔から写真の玄人たちが使ってきた用語を、富士フイルムは今も使い続けている」が答え、ということになります。

 言葉の使われ方・意味は、その時代によって変わっていきます。たとえば、かつては「写真をとる」といえば、「(自分を)写真で撮影してもらう」ということを意味しました。

ねへ美登利さん今度一處に寫眞を取らないか、
我れは祭りの時の姿なりで、
お前は透綾すきやのあら縞で意氣な形なりをして

樋口一葉 「たけくらべ」

それはもちろん、写真は生業(なりわい)にするプロだけが撮るものだったからです。 しかし、写真を撮るのが一般的で当たり前なことになった今は、「写真をとる」といえば、自分(たちが)写真を撮影すること、になりました。

 「歌は世につれ 世は歌につれ」ではありませんが、言葉の意味・使われ方は、その時代のテクノロジーやライフスタイルに応じ移ろい変わっていくのです。

 学校のテストやあるいはクイズで、「各都道府県の県庁所在地」を答える問題がよくあります。 たとえば、京都府は京都市、長野県は長野市、鹿児島県は鹿児島市…それでは、茨城県は?という問わわれ、茨城県は水戸で(茨木市は大阪にあります!)と答えるような問題です。栃木県は宇都宮、群馬県は前橋というあたりも。ちなみに、埼玉県は、私の頃は浦和市だったのですが、今は合併して、さいたま市という、県名とほぼ同じになってしまっています。

 この県庁所在地を答える問題では、「東京都は東京」という答えが一般的でした(参考:県庁所在地一覧)。…しかし、よく考えてみれば、東京都庁は新宿駅の西、つまり新宿区に位置しているはずです。なぜ、「東京都は東京」と言われているのでしょうか?

 東京都庁のウェブサイトに「東京都庁の所在地」という解説頁があり、そこには都庁の所在地について、

  1. 東京都庁の位置を定める条例により、東京都新宿区西新宿二丁目と定めている。
  2. 東京の県庁所在地は東京という認識は、(学校等で使う) 国土地理院50万分の1の地図で、県庁所在地を示す◎マークが「東京」に付けられているからだと考えられる

と書いてあります。

 なるほど、東京都庁の位置を定める条例(条例第71号)を眺めてみると、

地方自治法(昭和二十二年法律第六十七号)第四条第一項の規定に基づき、東京都庁の位置を次のとおり定める。
東京都新宿区西新宿二丁目
附 則
この条例は、東京都規則で定める日から施行する。
(平成二年規則第二一六号で平成三年四月一日から施行)

確かに東京都庁は「新宿区西新宿二丁目」とあります(もちろん、日本が世界に誇る新宿二丁目」ではなく、”西”新宿二丁目です)。

 そして、国土地理院50万分の1の地図中で、県庁所在地を示す◎マークが「東京」に付けられている理由は、「東京の23区は市町村ではないので名称を記載していないが、便宜上東京23区の総称として東京という表示をしたのではないか」「現在の23区の存する区域は、昭和18年まで東京市だった*ため、その名残りではないか」というのです。

 なるほど、「市町村」に準ずる(けれど行政が行う業務範囲が市町村よりは小さく市町村とは言えない)新宿区は、東京23区として元々は東京市だった、と言われると、「東京都の県庁所在地は東京」という答えも納得できます。

 東京都の県庁所在地が新宿でなく”東京”と言われることも、その理由を聞くと、過去の歴史を感じて楽しく・面白く感じます。…今回は「(都庁の位置に関する)不思議なこと」の「理由」を追いかけ・納得したい!という話でした。

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*第二次世界大戦中、国家の統制強化のために、内務省が(内務省案に反対する)東京市・東京府を廃止し、東京都となりました。