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KaleidaGraph (カレイダグラフ)
導入事例

地震調査の画期的研究 - KaleidaGraph が
SETI の研究者を支援

宇宙生物探査ロボット、生命の起源、惑星科学、前生物的化学、宇宙電波、これらはいずれも SETI 研究所で研究が進められているテーマです。SETI 研究所では現在、太陽系外の惑星探査、極限環境における生命の研究、太陽系惑星およびその他の物体の探査研究など宇宙生物学に関する 50 以上の研究が進められています。

研究所は、科学者を中心におよそ 130 人の所員で組織されます。天文学や惑星科学、化学的進化、生命の起源、生物学的進化、および、文化的進化といった側面からあらゆる科学・技術分野の科学者がそこには集結しています。現在進行中の研究プロジェクトは、地震が起こる直前に地球から発せられる早期警戒信号の「解読」です。SETI の研究者はあと数年でこのメカニズムを解明できるものと見込んでいます。

地球が声を発するとき

地震予測は地震学という特定の分野に限らず長年研究されているテーマで、今日でも解明が困難な問題として存在しています。しかし、大規模な地震が起きる直前には、必ず地球から何らかの信号が発せられています。信号のほとんどは、地殻内部で生じる過渡電流です。こうした電流がなぜ生ずるのか、その原因究明に何年ものあいだ科学者たちが向けていた関心の対象はピエゾ電気、水晶の物性、特定の岩石に含まれる豊富な鉱物でした。しかし、いずれの研究からもこれといった成果は上がっていません。大規模な電流が生じることについて、万人が認め、物理学的に説明できるメカニズムが存在しないという事態は、小なからぬ混乱と論争を起こしました。ひとつの発見がなされるまでは。

岩石が変形する過程を研究中の科学者によって驚くべき発見がなされました:長さ 1.2m の平板の花崗岩(あるいは、斜長岩や斑糲岩等の quartz-free 型の岩石)に圧力を加えると、圧力を受けた岩石の塊に電圧が生じ、そこから2種類の電流が流れるという発見です。ひとつは、電子によって運ばれるもので、圧力を受けた岩石から直接地面に流れます。もうひとつは、電子の欠陥つまり正孔によって運ばれるもので、圧力を受けない岩石に流れ込み、そこを通過し、反対の端に出てゆくものです。

圧力を受けた岩石は実際にバッテリーと同様の振舞いをします。そこを流れる電流は、圧力を受けた岩石1立方 km あたり 10,000 - 100,000 A に達します。火成岩に電流を発生する性質があるというこれまでに知られていなかった発見が、過去に報告された広範にわたる地震発生前の信号を再評価する物理的根拠、すなわち、地震の前兆としての潜在的な指標として初めて提示されたのです。

グラフが科学者を支援 - 重要な研究結果の報告

それ以後、現実に乗り越えなければならない唯一の障壁は、自分たちがそれまでに学んだり理解してきたことを根本から覆すような新たな発見を受け入れようとしない多くの地震学者たち(あるいは科学者一般)の頭の中にある旧来からの観念です。我々の科学的活動およびその資金調達は、承認(制度)に基づいているため、意欲的なアイデアを遂行しようとそれを匿名でなされる審査に提出したところで、それが認められるかどうかは、まさにギャンブルと同様、確実なことは誰にもわかりません。あらゆる可能性に対する頑固な粘り強さだけが、科学界の保守的傾向といわれる障壁を乗り越えることができるのです。

SETI 研究所の科学者であるフリーデマン・フロイント博士 (Dr. Friedemann Freund) は、KaleidaGraph の 10年来のユーザーです。KaleidaGraph のグラフ機能を活用して重要な研究結果を国際的な科学会議で報告しています。プロットの作成は、LabVIEW で収集されたデータが元になります。得られたデータをエクセル形式のファイルに書き出し、直接 KaleidaGraph で開きます。データは大きなテーブルとして表示されますが、必要に応じてデータの一部をマスキングすることで有効に利用しています。

「私にとって KaleidaGraph の Mac 版がはじめてのグラフ作成ソフトでした。それまでにグラフ作成プログラムというものはまったく使ったことはありませんでした。」と、フロイント博士は語ります。「KaleidaGraph を使う前は、方眼紙とペンが道具のすべてでした。NASA のグラフィックス部門とのやり取りに何時間も費やし、図表原稿を校正するのに何度も行ったり来たりしたものです。当時はそれを普通のことのように考えていました。」

「今や、何事においても簡単に事が運びます。誰かにエクセルファイルを貰ったら、必ず KaleidaGraph でそれを開くようにしています。後は、そのデータをグラフ化するだけです。中でも便利で役立つと思うのは、データを KaleidaGraph に入力し明瞭で分かり易い図表付きのグラフを作成できる点と、作成されたグラフを印刷用に使うのであれば MS Word に、プレゼンテーション用に使うのであれば PowerPoint にという具合に、いずれの用途にもエクスポートできるという点です。大いに役立っています。」

 

カレイダグラフは、1988年に発売されて以来、科学分野における幅広いユーザーの声を取り入れて開発が続けられています。各分野のユーザーの声はこちら