Inside Planet Earth (1)

地球内部について

1.重力
250,000Miles Abve Ground - 月

月や人工衛星を地球に引き寄せ、大気も重力により引き寄せられている。
濃密な地球内部の質量によってもたらされている。

62Miles (100km) Above Ground - 大気
隕石や放射線から地球を守るだけでなく、断熱材としての役割も果たしている。
太陽は生命の源であるが、生命は地球内部のエネルギーなしでは誕生しなかった。

地中エネルギーは強力で岩の層を押し上げ、山脈を形成する。

~ニューメキシコ州 グアダルーペ山脈~
この山脈はかつて海の底にあったが、地熱により2400mまで押し上げられた。

850Feet Below Ground(地下255m)
~カールズバッド洞窟群~
地面隆起の途中で亀裂や割れ目に水が入ったことで、もろい石灰岩が溶け出した。
多くの場合、洞窟に沿って何10kmも川が流れている。
巨大な鍾乳石は下にや石筍は上に向かって、水の力で形成されている。

1000Feet Below Ground(unknown洞窟)
長さ12mのクリスタル・・・ミネラルが多く含む地底湖が残したもの。
地下から噴き出すマグマによって、地底湖が沸騰。地中の裂け目に熱湯が浸みていき、ミネラル分がクリスタルになった。
気温:摂氏50℃ある。-当然気圧も高くなる。

地球の表面はプレートという7つの大きな層から出来ていて、離れたり、結合したりして絶えず変動している。プレート同士の衝突によって、山が形成される。(アルプス山脈)・・・年に6mmづつ高くなっている。

1.5Miles Below Ground (地下3.6kmにある石灰層)

長さ1100km、高さ900km・・・2億1000万トンの石炭がある。
石炭は、元々森林の化石である。
3.6億年前、生物の種類と数が最も多かった時代。

パンゲア大陸~複数の大陸が赤道付近でひとつになった。
低地に広がる大きな沼地や熱帯雨林が、膨大な新種の生物を誕生させた。
→石炭期と呼ばれている。

~ジョージア州オキフェノーキ自然保護区~
熱帯雨林の誕生が光合成で、二酸化炭素を吸収し、酸素を放出。(酸素濃度:現在の6割以上)
酸素濃度の高さ:生物の巨大化に繋がる
1.8mのムカデや、60cmのゴキブリ、沼地を支配していたのはカエル(ワニと同じ位の大きさ)
植物が腐敗すると、泥炭 →岩に圧縮され水分が除去 → 堆積物となり、地熱と地圧の影響で石炭になる

2.5miles below ground(地下4km)
金脈~溶けた金が岩の中に入り込む‐地表に近付くにつれて、液体は冷やされ、固まって層を形成。
そこにも生物が存在している!!(地球に現れた生物の直系の子孫かもしれない)

~南アフリカ~ウィット・ウォータースランド鉱床~
気温55℃、湿度100%の劣悪な環境
細菌(地下水の化学成分によって判別できる)‐地下水は太古の昔から不変な状態。
岩の栄養分と水、熱さえあれば生きていられる。→地下10kmにも生命体は存在している可能性がある。

一部の細菌は、極めて厳しい環境でも生きられる極限環境微生物

1960年代、イエローストーン国立公園の酸性の温泉で、生物が確認
1970年代、水深2.4kmの海底にあった穴の近くで生物が確認←火山ガスを糧にして生きている

地下に存在する細菌の総重量は、地上生物の総重量以上、という推測がある。
また、生命が誕生したのは、地上でなく地下からであった可能性があるという説がある。

もし、生命が地下に誕生したらどのように地表に現れたのか?

地球内部のエネルギーが地殻を突き抜ける際に、極限環境微生物を地表に押し上げたのか?
あるいは、海底から噴き出すガスによって噴き出されたかもしれない。
湧き出る温泉と共に出て来たかもしれない。

人間が地表から掘削できる最深は僅か12km程度。
地球の中心は、6400km・・・。

地球内部と生命の進化との深い繋がり

~オーストラリア カリジニ国立公園にある山~
およそ35億年前の岩で出来た山。大昔この山は海の底にあった。赤色なのは、岩に含まれる鉄鉱石である。
堆積物によって出来た特殊な鉄鉱石の層は、太古の生物が生きていた証拠である。
堆積物細菌がストロマトライトという層になった構造を作り、化石となったものが含まれている。
微生物が巨大な堆積物を作った。
この山から640km離れた海岸に、微生物が作ったストロマトライトが今だに現存している場所がある。
沈殿した岩が、少しづつ堆積して層を形成。

ストロマトライトを作った細菌が酸素を作り出した。

地中から運ばれた生命体は、ある時点で、地球内部のエネルギーで地表に出た。
地表に出た生物は、周囲にあるエネルギーを活用する方法を考えた。
地熱などに代わり、太陽からエネルギーを得て、光合成をはじめた。

酸素は多種多様な生物を誕生させたばかりでなく、地球の構造も変えた。
地殻の中に鉄鉱石を作りだした。
昔、地表にある鉄の殆どは、海に溶けており、色も鮮やかな緑色をしていた。
そこへ、放出された酸素が鉄と結合し、酸化鉄となって、海底に沈み、海が青く変化した。

海底に沈んだ酸化鉄はやがて堆積物となり、現在に至る。

25miles Below Ground
鉄鉱石には酸素が豊富に含まれている。
大気中の酸素の20倍の量が鉄鉱石の層に含まれている。

30miles Below Ground
マントルは地球の構造を知る上で、重要なカギとなる。
地下2900kmまである、高温の固体の岩で、地球の体積の8割を占める。
マントルは火山噴火などによって、地表に現れる。
マントルにかかった圧力が、地殻の割れ目から放出されるとき、液状となる。
→急激な圧力の変化が岩を溶岩に変化させる。

マントルの岩が地表に隆起した場所がいくつかある。

イギリス リザード半島~地殻変動によって数10km隆起したマントルの岩がある。
マントルの岩の色:緑、黄色、オレンジを多様。
普通の岩と比較して、固くて重いのが特徴。
FeやMgなどの重元素が豊富に含まれている。

また緑色をしたペリドットといった宝石も取れる。
高温且つ高圧力の環境下でなければ、作れない。
マントルの岩は地表では固化しているが、地球内部では「溶けたアメ」のような状態。
マントルが動けば、プレートも動く。
地球の核の熱がマントルを経由して、上へ向かうと、地表を覆っているプレートが動く。
この活動がなければ、大陸は存在せず、生命も誕生しなかった。
マントルがなかったら、山や深い海底は存在せず、地球にとって、必要不可欠なもの。

100miles Below Ground
何十億年も前、地下160kmの高温高圧で環境下で作られたダイヤモンド。
高圧力で炭素が最も固い鉱物に変化したもの。
ダイヤは、10億年前に起きた大噴火で、地表まで押し上げられた。
ダイヤは、昔の火山(現在活動していない)で採掘されている。

マグマが冷えて固まったキンバーライトという火山岩に含まれている。
マグマは音速を超えるスピードで噴き出した。そのエネルギーは甚大。

殆どのダイヤは32億年前に出来たと言われる。
生成された場所は、地下160kmの地中。
ダイヤの不純物は、地質学上重要。
地球上にある最も古いサンプルで、地球の歴史を解く謎となっている。ダイヤの不純物は採掘場所によって異なり、マントルが太古の昔から流動的だったことを窺わせる。

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