第4部 世界の潮流/5幻の科学技術立国

直径500メートル 中国の「天眼」 国を挙げた巨大電波望遠鏡

     毎日新聞2019年5月2日 東京朝刊 


直径500メートルの世界最大の電波望遠鏡「天眼」=中国科学院国家天文台ホームページから

中国の科学技術の進展
半径5キロの1万人転居
 ●基礎科学にも力

 中国南西部に位置する貴州省の山あいに2016年、直径500メートルの巨大なおわん形の構造物が完成した。世界最大の開口球面電波望遠鏡「FAST(天眼)」だ。米国が運営し、それまで世界最大だったアレシボ望遠鏡(プエルトリコ、直径300メートル)を大きく上回る。ブラックホールなどの天体から届く電波を受信し、宇宙の最深部を観測することを目指している。

 中国は近年、基礎科学分野への投資にも力を入れている。3月の全国人民代表大会(全人代)であった記者会見で、王志剛・中国科学技術相が「基礎研究は科学技術革新の源であり、十分に重視する必要がある」と強調した。天眼も国を挙げた科学技術プロジェクトの一つで、中国科学院国家天文台が約200億円を投じて建設した。

 電波望遠鏡の事情に詳しい赤堀卓也・国立天文台特任研究員は「現在、これほどの天文学の大型施設を単独の予算で造れるのは米国か中国くらい。日本では国際協力でないと難しい」と話す。

 「とてつもない大きさだった」。天眼完成前後の14年と16年に現地を訪れた小林秀行・国立天文台教授は、その規模に圧倒されたという。1994年から計画が始まり、11年に着工。2000人以上が数年間、住み込みで作業に従事した。小林さんによると、作業員宿舎には「天文学が国の未来を作り出す」という趣旨の中国語の標語が掲げられ、おわんの部分を構成する約4500枚もの鏡は1枚ずつ人力で張られたという。

 小林さんは「万里の長城を造った国だからできると感じた。中国はトップダウン的にものを決められ、一旦決まれば、西洋社会では考えられないものすごいことをいとも簡単にやる」と驚きを隠さない。

 ●天文学の町誕生も

 天眼は電波を観測するが、使用する周波数帯が携帯電話や放送局の電波と重なるため、周囲に人の活動があると観測の邪魔になる。このため、中国政府は建設場所のくぼ地にあった少数民族の集落と、半径5キロ以内の住民を含めた約1万人を転居させた。中国日報によれば、移住先には新たな街が作られ、電波望遠鏡の学習センターやホテルなどの観光リゾート施設が建設された。先住民は、新たな土地に3階建ての家と、所有していた土地の面積に応じた補償金や仕事を与えられたという。

 研究で天眼を利用する北京大の中国人研究者によれば、望遠鏡から車で20分ほどの場所に造られたその新しい都市は「アストロノミータウン(天文学の町)」と呼ばれているという。この研究者は「外国からたくさん観光客が訪れるようになった。家も仕事も与えられ、住民が得た利益は大きい」と笑顔で語った。一方、赤堀さんは「喜ばれたという話も聞くが、その土地に愛着があった人は無理に立ち退かなければいけなかっただろうし、事情は複雑なのでは」と推し量る。

 ●成果はまだ途上

 天眼は16年に開始した試験運用で、規則正しい周期で光を放つ「パルサー」という天体の観測に成功。18年9月時点で44個を発見しているが、科学的に目新しい成果はまだ出ていない。電波望遠鏡は観測する電波の周波数が小さいほど、また望遠鏡の口径が大きいほど感度は高まる。天眼は理論上、アレシボに比べて感度は2倍強、観測時間は4分の1に短縮できるが、構造上の問題で、直径500メートルのうち実際に観測で使っているのは300メートルといい、アレシボと実質的に変わらないという指摘もある。

 赤堀さんは「天眼は他の望遠鏡と形が違い、アレシボより広い範囲を観測することも可能になる」と今後の観測に期待する一方、「費用対効果を考えると成果が見合うかどうかは未知数だ」と指摘する。

 さらに、天眼で観測したデータ量が想定より膨大で、解析が追いついていないという現状もある。今後、近隣の州都・貴陽にデータセンターを新設する計画が進行中だというが、小林さんは「解析手段が整っていない望遠鏡の建設予算など普通は認められない。もし日本でそんな事態になったら、厳しい批判を受けるだろう」と指摘する。

 中国は16年、純国産のスーパーコンピューター「神威太湖之光」が計算速度で初の世界一を達成した。スパコンや次世代DNAシーケンサーの設置数など、右肩上がりの科学技術予算を背景に、桁違いのスケールで次々に世界一の研究インフラを実現していく中国。小林さんは「予算規模が小さい日本の天文学が対等に戦えるわけがない。存在価値を示すためには、国際共同プロジェクトで海外諸国と協力し、卓越した技術などで貢献していくしかない」と話す。

 ●論文数世界トップに
 中国の科学技術力は質・量ともに世界を圧倒しつつある。米国立科学審議会は2018年1月の報告書で、16年に発表された中国の科学技術論文の数が、初めて米国を抜いて世界トップになったと発表した。中国が世界の総論文数の18・6%にあたる約43万本、米国は17・8%の約41万本だった。10年前の論文数と比べると、米国が約7%増なのに対し中国は2倍以上に増えた。一方、日本は約13%減の約9万7000本。先進国で唯一、減っており、ドイツ、インド、英国に次ぐ6位だった。

 文部科学省科学技術・学術政策研究所が18年8月にまとめた報告書によると、中国では1990年代後半から、論文のシェアだけではなく、他の論文に多く引用される優れた論文の割合も急速に増え続けている。また、18年10月の別の報告書によると、中国の論文のシェアが50%を超える研究領域が増え続けており、16年時点では全895領域のうち79領域を占めた。中国が先導する「メード・イン・チャイナ」の領域は、ナノ科学やソフトコンピューティングなど比較的新しい分野が多い。

 中国の躍進の原動力は、急増する研究開発費だ。文科省の「科学技術要覧」によると、その総額は年平均20%超、4年で倍増のスピードで増え続けており、09年には日本を追い越し、米国に次ぐ世界第2位に浮上。米国との差は縮まりつつある。

 中国科学院科学技術戦略諮問研究院の穆栄平(ムーロンピン)書記(58)は「経済発展に伴い科学技術への投資が進み、イノベーションで再び経済発展に貢献する好循環が生まれている。発展が続く限りこの流れは止まらない。発展こそ国の安定だ」と話す。

 中国情勢に詳しい経済学者の野口悠紀雄・一橋大名誉教授(78)は、新興国がイノベーションを起こすことで先進国を追い越す歴史が繰り返されてきたと指摘する。かつては米国、日本、そして今は中国だが、今後、中国を追い越す新興国が現れるかどうかは「分からない」と言う。理由は、中国の一党独裁体制だ。プライバシーや人権への意識が西欧諸国と異なる中国が、「21世紀の石油」とも言われるビッグデータを国家レベルで収集し、それを元手にますます科学技術力を高めていけば、もはや追いつける国すら出ないかもしれない、というのだ。

 「遠くない将来、中国のGDP(国内総生産)は米国を抜いて世界一になる。科学技術力を背景にした強大な独裁国家に世界がどう対応するか。その答えはまだない」【斎藤有香、酒造唯、須田桃子】=つづく