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生命科学の冒険者
ようこそ、生命科学の冒険者へ。
ナレーターの金澤秀明です。
アシスタントのしなみはるです。
前回は、PCRを発明したキャリー・マリスさんの幼少期のいろいろな興味について教えていただきました。
そこに、この研究開発の原点があるのかなというところでしたが、その続きはぜひ聞いてみたいなというところです。よろしくお願いします。
はい、ありがとうございます。本当にね、度が過ぎたいたずらというか遊びというか、危険なことで電気を消灯させたりとかですね。
あと、化学物質を使って爆薬を作ってみたりとかですね。そんなのを小学校1,2,3年ぐらいの時にやってたということでですね。
なんか恐ろしいというか、面白い少年時代だなと思うんですけれども。
よくやらせてくれたお母さんもお母さんだなと思います。
この当時のですね、アメリカというか世界の時代背景のお話をしたいなと思うんですけれども。
当時ですね、もう本当に冷戦時代になります。
ロシアとですね、アメリカ、ロシアというか当時はソビエトですけども。
ソビエト連邦とアメリカ合衆国でですね、宇宙開発とか、それから核兵器開発っていうのがもう本当に盛んに行われている時代になります。
この当時ですね、アメリカの子供たちっていうのはですね、もうソビエトの脅威からですね、核戦争になる可能性があるっていうのをすごく引き意識として持っていたみたいで。
アメリカの小学校ではですね、鉄器が上空から核兵器を投下した場合にはどういうふうに対処すればいいのかっていうようなですね。
日本だと避難訓練しますけれども、アメリカは当時そういう練習をですね、やってたみたいで、そういったことが起こった時には机の下に隠れるとかですね。
あと、道路を歩いている場合には道路の側向ですね、溝に身を伏せるとかですね、そういったことで身を守りなさいっていうのを教わってたそうなんですね。
なぜそんなことになったのかっていうとですね、1957年ですね、アメリカにとってとても衝撃的なことが起こります。
ソビエトがですね、スプートニクっていうですね、人工衛星をですね、地球周回軌道に打ち上げることに成功したんですね。
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これが人類初の人工衛星になります。
宇宙開発競争の幕開けなんですけれども、このわずかですね、60センチのですね、小さな人工衛星なんですけれども、
これはですね、人工衛星なんで、平和的なものだと感じてしまうわけですけれども、
実際はですね、ソ連がロケットを開発してですね、宇宙まで核兵器をですね、搭載して届けることができると。
宇宙まで届けた核兵器はですね、その後また大気圏に再突入してですね、アメリカ大陸まで届けれるっていうことを将来的には暗示するわけなので、
ソビエトからですね、アメリカの各都市を核兵器で攻撃できるようになるかもしれないということでですね、
アメリカ政府、アメリカ人はですね、非常に慌てます。
アメリカの方はですね、実はあんまり中開発、そこまで力入れてなかったんですけれども、その脅威に気づいてですね、
慌ててですね、教育システムを見直すことから始めます。
で、科学者を作らないといけないということでですね、科学教育を重視するという政策を始めてですね、そこに予算をつけるということをいたします。
キャリーのようなですね、科学が大好きな子どもたちにとっては非常に楽しい時期となりましたということですね。
そんな感じの時代背景ですね。
僕もですね、今50歳ですけれども、ほんとちっちゃなちっちゃな子どもの頃はですね、ソビエトの教諭論っていうのは確かにあったので、
アメリカの雰囲気は若干わかるんですけれども、
しらちゃんなんか若いんで、ソビエト崩壊したのとか知らないですかね、知ってるのかな。
知らない世代になっちゃいますね。
知らない世代ですよね。
知らない世代になっちゃいますね。ソビエトって何だったかなーみたいな感じの時代にはなってしまうんですけれども、
ただやっぱり核の脅威っていうのはアメリカももちろんどれぐらい入力があるか十分わかってた時代だと思うので、
そこに対してもうちょっと見直していかないといけないっていう風になったっていうのはわかる気がしますね。
ほんとそうですね。
でもそれがキャリーにとってはすごい環境が整うというか、そういったところですごい絶好のチャンスだったっていうところでしたね。
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そうですね。1959年ですね、15歳になったキャリーはですね、
友人たちとロケット実験をすることに夢中になるんですね。
彼はですね、どういったことをやったのかというところで、まずどういう燃料を作ればいいのかっていうのが問題になって、
それはですね、友達が持ってきてくれた本がヒントになったそうなんですけれども、
その本はですね、ロケットを作るための手引書だったんですけれども、
そのほとんどがですね、安全性に気を遣いすぎていて、全く役に立たない技術ばっかりだったらしいんですね。
ただある一行がヒントになります。
火塩素酸カリウムと砂糖を決して混ぜて加熱しないことっていうふうに書いてあったらしいんですね。
なるほど。
なるほど、これをやればいいんだと。
やればとてつもない爆発力を得られるぞっていうふうにキャリーは考えます。
やるなって言われてもやりますからね。むしろやるなって言われたからやりたいみたいなところですよね。
そうですね、もうとりあえずこれは何かあるぞと思って手をつけちゃうというところですね。
近くの薬局に行って、火塩素酸カリウムをまず手に入れようとしまして、火塩素酸カリウムありますかっていうふうに尋ねたらですね、
それはないけど、硝酸カリウムならあるよっていうふうに答えが返ってきたというところでですね。
火塩素酸カリウムと硝酸カリウム、なんか似たような物質だし、何とかなるだろうと思ってですね、それを買うことにします。
もう一つの材料ですね、砂糖ですね。これはもう別に普通にスーパーで売ってますので、それを買ってきて、
この硝酸カリウムと砂糖が一番爆発力が強くなる混合肥を求めるためにですね、いろいろな割合で混ぜて、それで燃やしてみるということをしました。
で、その結果ですね、一番よく燃焼して燃えカスが出ないっていうですね、体積比が1対1に混ぜるというところだったみたいなので、
これをですね、次はいかに効率よくロケットに詰めて燃焼させるかというところの実験に取り組みます。
子供の頃から爆発させるみたいな科学実験をやっていて、ついにその爆発がロケットの開発っていうところにつながっていくわけですね。
そうですね。もう時代が求めているところを子供たちの遊びでもやり始めたっていうところですね。
すごい。
いやーすごいですね。これ面白いなと思ったんですけど、なかなかやっぱりアメリカだからこそできるのかなって思いましたね。
広い土地がないとこんな危険な実験ってなかなかできないなと思うので。
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確かにそうですね。場所は大事ですもんね。
場所大事ですね。
今ペットボトルのロケットとかドローンを飛ばすみたいなのでも場所がすごい限られてるっていう状況ではあるので。
本当そうですよね。アメリカの起業家の人たちですね、やっぱりみんなガレージから始まってることが多いんですよね。
アメリカですね。
家に大きなガレージがあって、そこで何かやるんですよね、みんな。
タンパク質の生成に使われるカラムに詰める素材いろいろありますけれども、
有名なバイオラットっていうメーカーがありますけれども、そこの会社なんかもガレージでカラムに詰める単体ですね。
タンパク質をアルカイリで取り分けたりとか酸性で取り分けたりとか、いろいろなバッファーに溶かして種類を分けていくためのその単体ですね。
これガレージで最初作り出したらしいんですよね。
もともとの創業者の方とですね、その奥さんと2人で協力してガレージで作り始めて、
それが今は世界企業になってますから、ガレージがある、スペースがあるっていうのはすごい大事だなと思いますね。
なかなか日本がそういったのが出てこないっていうのは、もしかするとそういうところに要因があるのかなと思っちゃうんですよね。
確かに数年前ですけれども、ノーベル賞を取ったクリスパーキャスナインという遺伝子を編集する技術ですね。
これもかなり一般的に広がってきているので、アメリカではそれこそガレージでDIYという形でされている方も出てきているというふうには聞いているので、また何か新しい技術とかがそこから生まれてくるかもしれませんね。
そうですね。ちなみにその遺伝子編集ですね、クリスパーキャスナインの技術を開発した2人の女性科学者ですね、ちょっと今名前と忘れちゃいましたけれども、
その2人もですね、いつか取り上げたいなと思って候補に入れております。
おー楽しみですね。
ちょっとキャリーマリスの方に戻りますけれども、爆発物ですね、その一対一に混ぜて爆発させると一応燃焼費が一番いいということがわかったんですけれども、
一対一で混ぜてもですね、粉の状態だとですね、砂糖が多い場所とか、それから焼酸カリウムが多い場所とかっていうような形で、どうしてもムラができてしまうというところで、ムラができるとですね、綺麗に爆発しなくて、燃えかすが残っちゃったりとかするので、
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これをですね、綺麗に混ぜるためにですね、テニスボールが入っているですね、缶にですね、まずこの2つを一対一で混合して、それからですね、バーベキューグリルの上で炭火でですね、熱して砂糖を溶かして、
焼酸カリウムと均一に混ぜ合わせるということを始めます。混ぜるときにですね、激しく混ぜると爆発してしまうので、ゆっくり温度が上がりすぎないように調整しながら、ゆっくりゆっくり混ぜるということをすると。
で、中にですね、赤い点々が見えてきたら爆発反応が始まってしまうので注意というところで、赤い点々が見えたらもうとりあえずそれを置いて逃げるという形で、とにかく爆発を起こさないように混ぜるということをしたみたいです。
で、キャリーのですね、お母さんはですね、家の窓越しにですね、それを見てですね、キャリー、目を吹っ飛ばされないように気をつけてねって注意したそうなんですね。
お母さんはなんか、その程度のやっぱり注意しかしないっていうですね。
すごいですね。まあでもそれぐらいの目が吹っ飛ぶほどの爆発だったし、中を見ないといけないから覗き込んでるからっていうことですよね。
だと思いますね。
目が吹っ飛ばされるっていうのは。
で、キャリーも爆発する場合にはどうなる、どういうふうに見えるっていうのが分かっているのでも、まあまあ分かってるよって言ってだけ答えてですね、実験を続けてたみたいですね。
いや、本当事故がなくて良かったですね。
いやー、本当良かったなというか、まあですね、事故は結構起こってます。
そうなんですか?
ただ本人たちが怪我をしたっていうわけではないですけれども。
このドロドロに溶けた燃料をロケットの本体になるですね、パイプに詰めるということをいたします。
で、パイプに詰めた後ですね、それをテストで打ち上げるということをやるという形ですね。
で、初めてそのドロドロに溶けた燃料をパイプに詰めて火をつけてテストで打ち上げた時ですね、近所からですね、その打ち上げたロケットをですね、鉄パイプに詰めてるわけなので、
それが自分の敷地とかに落ちてきたら困るっていうふうにですね、近所の人が通報したみたいでですね、警察官が見に来た、そうなんですね。
で、キャリーはですね、警察官に気づいてテストを止めようとしたんですけれども、友達は気がつかずに導火線に火をつけて打ち上げてしまったというところですね。
そしたらですね、警察官はですね、立派に打ち上げられたロケットを見てですね、非常に感心してくれたらしくて、アドバイスをしてくれます。
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なんと、そんなことあるんですね。
はい、もう怒るよ、先にですね、なんかアドバイスをくれたみたいでですね、君たちの中に運転免許証と車を持っている者はいるかっていうふうに聞いてくれたみたいなんですね。
ここから少し離れたところに大きな空き地があるからそこでやると良いよっていうふうにアドバイスをしてくれたみたいなんですね。
なるほど。
本当に当時全くのんびりしたもんでですね、警察は特に咎めもしなかったというところですね。
さっきも場所の話ありましたけど、近所の方が通報させてるっていうことはちょっとそこから目が離れたというか離れる方がいいんじゃないかということでアドバイスをくれたってことですよね。
そうですね、やっぱり自分の家の庭はさすがにロケット実験には狭かったっていうことですかね。
そういうことですね、なるほど。
ロケットはですね、ご存知の通り羽ですね、フィンが付いてないとグルグルグルグル鉄パイプだけの筒状の状態だとですね、空で回ってしまうということで弓矢の矢なんかもですね、羽付けますけれども、マスク飛ばすためにはですね、筒状のものっていうのは羽を付けないといけないんですけれども。
それでですね、ステンレスの板をですね、三角形に切り出して本体となるパイプに取り付けるというようなこともしたみたいですね。
普通に何て言うんですかね、こうケツを切るような工具が家にあるっていうのもなかなかこういったのもなんかアメリカ的だなと思いますね。
確かにパイプに取り付けるってことはいわゆる溶接をしてってことですよね。
そうですね、溶接みたいなこともしたんだと思うんですよね。
なんか15歳16歳の少年たちがですね、こんなことを普通にできる道具が揃ってるっていうのがなかなかアメリカ的というか面白いなと思いますね。
そうですね。
で、燃料はですね、どういうふうに燃焼するといいのかっていうところでですね、ここもいろいろと工夫をしたみたいなんですけれども。
パイプに燃料を詰め込むときにですね、棒を真ん中に突っ込んでおいて、燃料を詰めた後ですね、固まってからゆっくり引き抜くと、そうするとですね、真ん中に穴ができます。
ちくわのような状態を作るわけですけれども、そこにですね、金物屋で買ってきた導火線を下から上まで入れ込むということをします。
こうするとですね、下から上に向けて均一に燃焼が起こってくれるということが、彼ら経験上分かったという形ですね。
で、燃焼部分はですね、綺麗にパワーがですね、ロケット本体に伝わるようにっていう形で、常護のような形をした塩水系のですね、噴水のズルを取り付けるということもしたそうなんですね。
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こんな形でですね、どんどんロケットのですね、デザインが出来上がっていったということですね。
本当にあの、そこそこのレベルのですね、固体燃料ロケットをですね、作り上げたということになります。
これって材料を買うっていうことも必要だと思うので、そういったところを調達してくるっていうところからも含めて、全部自分たちでやってるっていうのはやっぱりすごい、何て言うんですかね、気合というか、熱意を感じますよね。
そうですね、本当なんかもう夢中になったみたいですね、このロケット実験に対してですね。
なんかもうPCRを発見した人が、子供の頃はロケットに夢中になってたっていうのが、なんかまた全然分野が違ってるけど面白いなと思いますね。
やっぱり興味を持つっていうことと、そこにのめり込むっていう力がやっぱり何か成功につながってるのかなっていう気がしますね。
そうですね、やっぱりね、本当夢中になるって大事だなと思いますね。
で、キャリはですね、このロケットでですね、何かを成し遂げたいと思って目標を立てます。
カエルをですね、宇宙に打ち上げて、無事に帰還させるっていうですね、目標を立てるんですね。
おー、宇宙に打ち上げるんですね。
そうですね、実際はですね、宇宙までは打ち上がらないんですけれども、とりあえずカエルを乗せるっていうことをですね、考えるわけです。
で、捕まえてきたカエルをですね、まず金属製のフィルムケースに入れてですね。
で、その部分は熱くならないようにですね、その周りをですね、石綿ですね、アスベスト、今では禁止されてしまった素材ですけれども、アスベストで覆います。
で、燃料がですね、最後まで燃えるとですね、そこで爆発が起こって、上部のカエルのいる部分がですね、バコーンと爆発で切り離されるという形をとって、
で、そこからですね、赤いパラシュートが開いて、ゆっくり帰還するというような、そういう仕組みを作ったみたいなんですね。
なんかもう本当すごいですよね。
アメリカの、アメリカっていうかロケットもですね、燃料タンクを切り離していって、どんどんどんどん、1段目、2段目、3段目って切り離して、宇宙に人間を打ち上げますけれども、
その時に、切り離す際に、爆発で切り離していくんですけれども、それと同じような仕組みをですね、この少年が作ってしまったということですね。
なんかそれが、もう自分で作ってるって考えてやってるっていうのが、発明ですもんね。
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発明ですよね、これね。なんか、本でもあったのかなっていうのがすごい不思議ですけどね。
どこからそのアイデアを持ってきたのかなっていうのが、もう自分で思いついてたとしたら本当に天才ですよね。
ちょっとその辺りは、あんまりよくわかんなかったんですけれども。
いよいよカエルを打ち上げる実験を始めていきます。
ロケットはですね、どんどん実験するたびに大きくなっていったみたいで、大きさはですね、1.2メートルですね、の大きさになりました。
最初にですね、カエルを打ち上げてみたんですけれども、この実験の際にはですね、空中でロケットが大爆発を起こしてしまってですね、残念ながら捕まえてきたカエルちゃんはなくなってしまったということですね。
空中で大爆発を起こしたですね、ロケットはですね、墜落した先がですね、大木のてっぺんだったらしいんですね。
そこで燃えてしまってですね、大木が燃えちゃったみたいですね。一本燃やしちゃったみたいですね。
大木が燃えただけで済んでよかったと考えるべきかっていうところではありますけど、すごい大実験であることには間違いないですね。
間違いないですね。本当よく怒られなかったなと思います。
本当に悪い意味で今だったらニュースになってしまいそうな案件ですけど。
当時はなんかね、特に音が目もなく終わったみたいですけれども。
で、再度ですね、カエルを生還させるという実験をするためにですね、もう一度ロケットを組み上げて飛ばします。
その際にはですね、成功しまして、カエルをですね、2.1キロメートル先の高高度まで打ち上げることに成功して、
その先からですね、パラシュートを開いてカエルがですね、無事に地上まで帰ってきたという形ですね。
ついに成功ですね。カエルが帰ってくるという意味で打ち上げて。
そうですね、はい。カエルの無事生存させて帰ることができたというところですね。
で、これなんで2.1キロまでっていうふうなのが推定できたかというとですね、
分度器を三脚の上に取り付けてですね、赤いパラシュートが開いた時点でその位置を分度器で測ってですね、三角測量をしたから、
これは大体2.1キロまで打ち上がったなっていうのが分かったみたいですね。
もう準備がしっかりできてるというか、高さどれぐらいまで上がったかっていうのをしっかり測ろうというところで、そこも準備してたってところですね。
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そうですね、はい。
ちなみにこれもすごいアメリカ的だなと思ったんですけども、この実験をした時ですね、
実験仲間のお父さんがですね、近くの飛行場から直用のセスナーでですね、飛び上がったところだったらしいんですね。
で、この飛行機がですね、全然そんなキャリーたちがこんな実験やってるってのをよく知らずに空き地の上空を通ったらしいんですよ。
ちょうどロケットをその時に打ち上げてたみたいで、
危ない!
飛行機の真横をですね、ものすごい勢いでですね、何かが飛び上がっていったのをお父さん、その友達のお父さんが見てですね、すごいびっくりしたそうですね。
いや、そりゃびっくりしますよね。
こんな空の上でまさかさらに上に行くものが。
しかも下からなんか上がってきたってところだって。
そんなのね、人生最初で最後じゃないかっていうぐらいね、ことだと思いますね。
このですね、ロケットの打ち上げはですね、地元の新聞にも取り上げられて掲載されたみたいですね。
ちょっとその新聞記事も探してみたんですけど、ちょっと見つからなかったんですけど、そういったことをキャリーが語っているんですけど。
これですね、この当時の話をキャリーはTEDで面白おかしく語ってくれてまして、それYouTubeで見ることができるのでですね、
もしご興味がある方はぜひ確認をしてみていただければと思います。
こんな感じでロケット実験に夢中でですね、中学校それから高校時代を過ごすわけですけれども、
高校生活のこともちょっとお話をしたいと思います。
ドレア高校っていうところにですね、入学をいたします。
この高校はですね、化学教室っていうのがあったそうなんですけれども、
これも多分アメリカ政府がですね、化学教育に力を入れるためにですね、付けた予算なんかがあって、化学教室がこの高校にあったのかなと思います。
ただですね、化学ですね、ほとんどの高校生にとっては全然興味のないというか、楽しい分野ではなかったのか、
先生、そこの化学教室に入ったのはキャリーとですね、それから一緒にロケット遊びをしてたですね、
友人のアル・モンゴメリぐらいだったみたいですね。
放課後にですね、その化学教室に自由にリハイリしてですね、遊ぶことを許してくれたらしいですね。
何かもしかすると先生も才能を感じたのかもしれないですね。
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そうですね、多分先生からとっても、そういう化学に興味を持ってくれるような高校生っていうのが珍しくて面白かったんだと思いますね。
やはりですね、当時彼らがですね、化学教室でもですね、危険な薬品がいっぱい並んでたらしいんですけれども、
それを自由に遊ばせてくれたらしいんですね。
1960年代でまだまだ時代は寛容だったというところですね。
で、キャリはですね、青年エンジニアリング技術協会というですね、勝手な組織を立ち上げてですね、自分はその代表者になります。
活動が活発ですね。
活発ですね。
で、アルとですね、2人で小学校を回ってですね、サイエンスショーを行うということをしたそうなんですね。
このサイエンスショーがですね、なかなか面白いというかですね、このサイエンスショーでまず最初にオープニングでですね、
なんか目を引く出し物を、最初のキャッチーなですね、実験を必ずするようにしてたらしいんですけれども、
それはですね、アルコールランプを点火してですね、陶器の皿を乗せて熱をかけると。
で、皿の中にはですね、ヨウ素と火塩素酸カリウムを入れておいてですね、これを熱で反応させるということをします。
まあ、あの熱がある程度のところになるとですね、反応が進んで突然ですね、フラッシュのような強い光が皿の上に現れて、しばらく激しく輝くそうなんですね。
で、これを小学生たちに見せると、まずこれに釘付けになったみたいなんですね。
目を引く出し物としてはもうぴったりというか。
ぴったりですね、そのキャッチーなものを最初にやったというところですね。
で、まあ何回かやってる中で、キャリーはですね、自分の家の近くの小学校でもこのショーを行ったそうなんですね。
で、この時はですね、ちょっと、市役の調合料をですね、どうも間違えてしまったみたいで、
舞台の上で大爆発が起こってしまいます。
ああ、それは事件ですね。
事件ですね。で、あたり一面にですね、反応液とか皿の破片とかが飛び散ったみたいなんですけれども、
それで最前列の生徒の一人がですね、おそらくその飛び散った皿の破片でですね、怪我をしてですね、教師に舞台裏に連れて行かれてしまったみたいなんですね。
で、その生徒が流したですね、赤い血の跡がですね、床に点々とついてたそうです。
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だいぶ大きな怪我ですね。
だいぶ大きな怪我ですよね。で、それをですね、見てた小学生たちはですね、あっけに取られてしまって、
で、キャリーはですね、どうすることもできずにですね、しょうがないので舞台の上に戻ってですね、
で、そこから普通にアイザック・ニュートンの話をしたりとかしてごまかしたみたいなんですね。
おー。なんか時代を感じますね。時代を感じますよね。ショー普通だったら終了させるよなって思うんですけれども。
で、ショーが終わって舞台裏に引っ込んだ時に怪我をした少年と出会ったそうなんですね。
で、彼のおでこにはですね、血の跡があったんですけれども、
そして、まだ飛び散った破片がそこに、おでこに貼り付いてたみたいなんですけど。
いや、痛そうですね、それは。
痛そうですよね。
ただ、少年はですね、特に怪我を気にしてなくてですね、むしろなんかちょっと誇らしげだったみたいなんですね。
で、キャリーはですね、彼のおでこの破片を取りながら、
このことは内緒にしといてねっていうふうに少年に伝えたみたいなんですけれども。
なるほど。
そしたらですね、この少年もおそらくそのことをですね、両親に黙っていてくれたみたいでですね、
その後、このことがですね、問題になることはなかったそうです。
いやー、まあいいのか悪いのかっていうところではありますが、
でもその誇らしげに思ったっていうところもね、なかなか面白いなと思いますけど、
やっぱり最前列で聞いてくれるぐらいですから、科学が好きな少年だったのかもしれないですね。
そうですね、まあこれおでこでよかったなと思いますよね。
目とかに入らなかったね。
確かに。
こけたんですぐらいで済んだのかもしれないですね。
そうですね、まあ今だと大問題でしょうね。
間違いなく大問題ですね。
ということで、今回はですね、こんな感じでロケットに夢中になったりとかですね、
こういう科学ショーをしたりとかっていうような、
そういうような中学・高校時代のお話をさせていただきました。
では、またその後の話を次回お送りしたいと思います。
ありがとうございました。
ありがとうございました。
