変成岩とは、ある岩石(岩石あればなんでもいい)が、固体のまま、別の岩石に、変わったものです。変成岩には、多様な履歴が刻まれています。変成岩の履歴を読み取ること、すなわちそれは変成岩を含む周辺の大地、あるいは広く地球の地質学的歴史を読み取りことに他なりません。
変成岩として、どうしても満たすべき条件が2つあります。それは、もとの岩石(原岩(げんがん)といいます)から「変わっている」ということと、固体のままの変化であるということ、の2つです。
もとの岩石から「変わっている」という条件は、当たり前すぎて、なくてもいいという気がするかもしれません。でも、「変わる」という判定をどうするかということは、実は結構難しいことなのです。「
原岩から変成岩に「変わ」らせることを、変成作用といいます。この変成作用が弱い場合には、判定が難しくなります。「もとのまま」と「変わっている」の間、あるいは境界をどこにするかということにつては、曖昧になる領域があります。そのような境界領域の弱い変成作用では、原岩の性質と変成作用でできた性質が混在します。境界領域で、原岩の性質を中心にするとき変質作用といい、原岩が堆積岩の場合は、続成(ぞくせい)作用ということがあります。
例を挙げましょう。
火成作用を研究する人には、原岩が火成岩であれば、火成岩として研究します。変質作用や弱い変成作用を受けていても、火成岩としての性質が読み取れる限り、火成岩の名前を付けることができます。その場合は、「変」という接頭語をつけて用います。変玄武岩、変斑れい岩などのように、火成岩の名前を付け、なんとか火成作用の履歴を読み取ろうとします。
一方、変成作用を研究する人は、程度が低くても変成作用としての痕跡があれば、変成岩としての名前を付けて、研究します。火成岩としての性質をどんなに色濃く残していても、変成作用によって形成された鉱物があれば、それを材料に研究することができます。
つまり、同一の岩石に関して、全く違った岩石名をつけることになります。このような混同は、生物の記載ではありえないことです。岩石の世界では、一番大きな分類である火成岩と変成岩の判定が曖昧なのです。それも、極ありふれた岩石においてです。生物で、皆が目にするイヌやネコが、動物という研究者と植物だという研究者がいるようなことになる訳です。でも、地質学の世界では、どちらも間違いではないのです。
次に、固体のまま変化することについてです。変成作用とは、いくつかあるいは一つの鉱物が固体のまま化学反応して(固相反応といいます)、別のいくつかあるいは一つの鉱物に変わることです。原理的には、変成作用は固相反応として熱力学的に記述することが可能です。
でも、天然の場合には、別の鉱物に変わるとき、流体が自由に出入りすることがよく起こります。流体とは、H2Oを主としてます。その他にH2Oに溶け込んでいる成分として、CO2やSO2、H2Sなどを含みます。液体といわずに流体というのは、高温高圧の条件では、液体と気体の境界が不明瞭となり、両者の共通の性質を持った相として流体という言い方をします。実は、この流体の中には鉱物の主要成分であるSiO2(珪酸)なども含むことがあり、天然の岩石の場合では、固相反応の式通りになってないことも多いのです。
固相反応も、強い変成作用(高温もしくは高圧、あるいは両方の条件)になっていっくと、溶け始めます。つまり、マグマが形成されることになるわけです。定義上は、高度変成岩で固相反応が終わるところ、あるいはマグマの形成が始まるところ、そこが変成岩と火成岩の境界となるはです。でも、その境界も、弱い変成作用の場合と同じで、不明瞭になっていきます。なぜなら、変成岩の中にマグマが少量混じった状態であることが良く見られるからです。このような岩石は、ミグマタイト(migmatite、混成岩)と呼ばれます。ここも、火成作用と変成作用の研究者が入り混じっている境界領域となります。
変成岩は、固相反応である限り、熱力学的に、物理化学条件を変数とした方程式として解くことができます。ですから、いくつかの限定条件は付くかも知れませんが、何らかの物理化学的条件を読み取ることができるはずです。
地質学では、温度と圧力が重要となります。それは、変成岩によって地下のどのような環境(温度かた推定)で、そのような深さ(圧力から読み取る)で形成されたかが、厳密に(定量的に)決定できるからです。マグマは移動しますので、マグマがどのような場所でできたかを直接求めることは不可能です。しかし、変成岩の場合は、ある変成作用がどんな物理化学的条件で起こったかを、直接的に読み取ることができます。そして、その情報を集積すれば、変動の激しい大地の履歴が、定量的に読み取ることが可能なのです。
2002年2月28日木曜日
3_25 変成岩
変成岩とは、ある岩石(岩石あればなんでもいい)が、固体のまま、別の岩石に、変わったものです。変成岩には、多様な履歴が刻まれています。変成岩の履歴を読み取ること、すなわちそれは変成岩を含む周辺の大地、あるいは広く地球の地質学的歴史を読み取りことに他なりません。
変成岩として、どうしても満たすべき条件が2つあります。それは、もとの岩石(原岩(げんがん)といいます)から「変わっている」ということと、固体のままの変化であるということ、の2つです。
もとの岩石から「変わっている」という条件は、当たり前すぎて、なくてもいいという気がするかもしれません。でも、「変わる」という判定をどうするかということは、実は結構難しいことなのです。「
原岩から変成岩に「変わ」らせることを、変成作用といいます。この変成作用が弱い場合には、判定が難しくなります。「もとのまま」と「変わっている」の間、あるいは境界をどこにするかということにつては、曖昧になる領域があります。そのような境界領域の弱い変成作用では、原岩の性質と変成作用でできた性質が混在します。境界領域で、原岩の性質を中心にするとき変質作用といい、原岩が堆積岩の場合は、続成(ぞくせい)作用ということがあります。
例を挙げましょう。
火成作用を研究する人には、原岩が火成岩であれば、火成岩として研究します。変質作用や弱い変成作用を受けていても、火成岩としての性質が読み取れる限り、火成岩の名前を付けることができます。その場合は、「変」という接頭語をつけて用います。変玄武岩、変斑れい岩などのように、火成岩の名前を付け、なんとか火成作用の履歴を読み取ろうとします。
一方、変成作用を研究する人は、程度が低くても変成作用としての痕跡があれば、変成岩としての名前を付けて、研究します。火成岩としての性質をどんなに色濃く残していても、変成作用によって形成された鉱物があれば、それを材料に研究することができます。
つまり、同一の岩石に関して、全く違った岩石名をつけることになります。このような混同は、生物の記載ではありえないことです。岩石の世界では、一番大きな分類である火成岩と変成岩の判定が曖昧なのです。それも、極ありふれた岩石においてです。生物で、皆が目にするイヌやネコが、動物という研究者と植物だという研究者がいるようなことになる訳です。でも、地質学の世界では、どちらも間違いではないのです。
次に、固体のまま変化することについてです。変成作用とは、いくつかあるいは一つの鉱物が固体のまま化学反応して(固相反応といいます)、別のいくつかあるいは一つの鉱物に変わることです。原理的には、変成作用は固相反応として熱力学的に記述することが可能です。
でも、天然の場合には、別の鉱物に変わるとき、流体が自由に出入りすることがよく起こります。流体とは、H2Oを主としてます。その他にH2Oに溶け込んでいる成分として、CO2やSO2、H2Sなどを含みます。液体といわずに流体というのは、高温高圧の条件では、液体と気体の境界が不明瞭となり、両者の共通の性質を持った相として流体という言い方をします。実は、この流体の中には鉱物の主要成分であるSiO2(珪酸)なども含むことがあり、天然の岩石の場合では、固相反応の式通りになってないことも多いのです。
固相反応も、強い変成作用(高温もしくは高圧、あるいは両方の条件)になっていっくと、溶け始めます。つまり、マグマが形成されることになるわけです。定義上は、高度変成岩で固相反応が終わるところ、あるいはマグマの形成が始まるところ、そこが変成岩と火成岩の境界となるはです。でも、その境界も、弱い変成作用の場合と同じで、不明瞭になっていきます。なぜなら、変成岩の中にマグマが少量混じった状態であることが良く見られるからです。このような岩石は、ミグマタイト(migmatite、混成岩)と呼ばれます。ここも、火成作用と変成作用の研究者が入り混じっている境界領域となります。
変成岩は、固相反応である限り、熱力学的に、物理化学条件を変数とした方程式として解くことができます。ですから、いくつかの限定条件は付くかも知れませんが、何らかの物理化学的条件を読み取ることができるはずです。
地質学では、温度と圧力が重要となります。それは、変成岩によって地下のどのような環境(温度かた推定)で、そのような深さ(圧力から読み取る)で形成されたかが、厳密に(定量的に)決定できるからです。マグマは移動しますので、マグマがどのような場所でできたかを直接求めることは不可能です。しかし、変成岩の場合は、ある変成作用がどんな物理化学的条件で起こったかを、直接的に読み取ることができます。そして、その情報を集積すれば、変動の激しい大地の履歴が、定量的に読み取ることが可能なのです。
変成岩として、どうしても満たすべき条件が2つあります。それは、もとの岩石(原岩(げんがん)といいます)から「変わっている」ということと、固体のままの変化であるということ、の2つです。
もとの岩石から「変わっている」という条件は、当たり前すぎて、なくてもいいという気がするかもしれません。でも、「変わる」という判定をどうするかということは、実は結構難しいことなのです。「
原岩から変成岩に「変わ」らせることを、変成作用といいます。この変成作用が弱い場合には、判定が難しくなります。「もとのまま」と「変わっている」の間、あるいは境界をどこにするかということにつては、曖昧になる領域があります。そのような境界領域の弱い変成作用では、原岩の性質と変成作用でできた性質が混在します。境界領域で、原岩の性質を中心にするとき変質作用といい、原岩が堆積岩の場合は、続成(ぞくせい)作用ということがあります。
例を挙げましょう。
火成作用を研究する人には、原岩が火成岩であれば、火成岩として研究します。変質作用や弱い変成作用を受けていても、火成岩としての性質が読み取れる限り、火成岩の名前を付けることができます。その場合は、「変」という接頭語をつけて用います。変玄武岩、変斑れい岩などのように、火成岩の名前を付け、なんとか火成作用の履歴を読み取ろうとします。
一方、変成作用を研究する人は、程度が低くても変成作用としての痕跡があれば、変成岩としての名前を付けて、研究します。火成岩としての性質をどんなに色濃く残していても、変成作用によって形成された鉱物があれば、それを材料に研究することができます。
つまり、同一の岩石に関して、全く違った岩石名をつけることになります。このような混同は、生物の記載ではありえないことです。岩石の世界では、一番大きな分類である火成岩と変成岩の判定が曖昧なのです。それも、極ありふれた岩石においてです。生物で、皆が目にするイヌやネコが、動物という研究者と植物だという研究者がいるようなことになる訳です。でも、地質学の世界では、どちらも間違いではないのです。
次に、固体のまま変化することについてです。変成作用とは、いくつかあるいは一つの鉱物が固体のまま化学反応して(固相反応といいます)、別のいくつかあるいは一つの鉱物に変わることです。原理的には、変成作用は固相反応として熱力学的に記述することが可能です。
でも、天然の場合には、別の鉱物に変わるとき、流体が自由に出入りすることがよく起こります。流体とは、H2Oを主としてます。その他にH2Oに溶け込んでいる成分として、CO2やSO2、H2Sなどを含みます。液体といわずに流体というのは、高温高圧の条件では、液体と気体の境界が不明瞭となり、両者の共通の性質を持った相として流体という言い方をします。実は、この流体の中には鉱物の主要成分であるSiO2(珪酸)なども含むことがあり、天然の岩石の場合では、固相反応の式通りになってないことも多いのです。
固相反応も、強い変成作用(高温もしくは高圧、あるいは両方の条件)になっていっくと、溶け始めます。つまり、マグマが形成されることになるわけです。定義上は、高度変成岩で固相反応が終わるところ、あるいはマグマの形成が始まるところ、そこが変成岩と火成岩の境界となるはです。でも、その境界も、弱い変成作用の場合と同じで、不明瞭になっていきます。なぜなら、変成岩の中にマグマが少量混じった状態であることが良く見られるからです。このような岩石は、ミグマタイト(migmatite、混成岩)と呼ばれます。ここも、火成作用と変成作用の研究者が入り混じっている境界領域となります。
変成岩は、固相反応である限り、熱力学的に、物理化学条件を変数とした方程式として解くことができます。ですから、いくつかの限定条件は付くかも知れませんが、何らかの物理化学的条件を読み取ることができるはずです。
地質学では、温度と圧力が重要となります。それは、変成岩によって地下のどのような環境(温度かた推定)で、そのような深さ(圧力から読み取る)で形成されたかが、厳密に(定量的に)決定できるからです。マグマは移動しますので、マグマがどのような場所でできたかを直接求めることは不可能です。しかし、変成岩の場合は、ある変成作用がどんな物理化学的条件で起こったかを、直接的に読み取ることができます。そして、その情報を集積すれば、変動の激しい大地の履歴が、定量的に読み取ることが可能なのです。
2002年2月21日木曜日
3_24 花崗岩
日ごろ目にする石は、川原の石ころや石造りの建物、橋などの建築物が主なものかも知れれません。これらは、大地を「構成する」ものというより、大地を「構成していた」ものです。山や海岸の崖をつくっている岩石が、本当の大地を構成している岩石です。でも、私達が一番よく目にする石は、建築用の石材として、もっとも一般的な花崗岩かもしれません。今回は花崗岩をみていきます。
前回のエッセイ(3_23 玄武岩)で、海の底を構成する岩石が、玄武岩(げんぶがん)だといいました。では、大陸を構成する岩石は、どんな岩石でしょうか。それは、花崗岩(かこうがん)という岩石です。花崗岩の特徴は、玄武岩と比べると際立ってきます。比べてみましょう。
花崗岩は、玄武岩と比べると、マグマでできたという共通点(火成岩といいます)以外は、対照的な特徴を持つ岩石です。岩石で対照的な特徴というのは、いくつもの点で認められます。
玄武岩は粒が細かく、花崗岩は粒が粗くなっています。玄武岩は黒っぽい岩石で、花崗岩は白っぽい岩石です。玄武岩は重く(比重が大きい)、花崗岩は軽く(比重が小さい)なっています。玄武岩の形成年代は若く、花崗岩は古くなっています。
このような違いは、地球の起源や地球の基本的なデザインに由来するものなのです。
粒の細かい、粗いの意味するところは、玄武岩が火山岩で、花崗岩は深成岩ということです。玄武岩はマグマが地表で急激に冷却したのに対し、花崗岩はマグマが深部でゆっくりと冷え固まったものです。
玄武岩が黒っぽいというのは、構成する鉱物が有色のものが多く、花崗岩の白っぽいのは無色あるいは白っぽい鉱物が多いということです。有色の鉱物とは、色のついたもののことで、玄武岩をつくる鉱物では、濃い色(岩石中では黒っぽく見える)を持ちます。そして、有色鉱物は、マグネシウム(Mg、苦と表現する)と鉄(Fe)を多く含む鉱物の場合が多く、そのようなマグネシウムや鉄を多く含む鉱物は、苦鉄質(くてつしつ)鉱物といいます。
一方、無色の鉱物とは、色のない鉱物で、一般には透明です。白っぽい鉱物は、少量含まれている成分やできた後の変質や風化によって、もともと透明な鉱物が、白っぽく見えることもあります。無色あるいは白っぽい鉱物の代表は珪酸(珪素と酸素)をたくさん含む石英や長石(アルカリ元素とアルミニウム、珪素と酸素)などです。ですから無色あるいは白っぽい鉱物とは、珪長質(けいちょうしつ)鉱物とも呼ばれます。
鉄を多く含む鉱物は、比重が大きくなり、アルカリ元素やアルミニウムは比重が小さくなります。そのため、玄武岩のほうが比重が大きく、花崗岩が小さくなるわけです。陸地つくる岩石が花崗岩というのは、海底をつくる玄武岩より軽いから、より上にあるわけです。
地球の基本デザインは、重たいものは下、軽いものは上です。ですから、玄武岩より花崗岩のほうが高まりをつくっているのです。海と陸の違いは、水があるかどうかの違いだけでなく、高まりを作るか、作らないかの違いなのです。本当の違いは、陸をつくる岩石(花崗岩)と海底をつくる岩石(玄武岩)の基本的特徴の違いによっています。そして、陸が高まりを形成するために、海底が相対的に低いために、低いところとして水が溜まっているのです。この定義に従えば、水のない惑星でも、海と陸の区別が可能となります。
年代の違いは、玄武岩が海洋の中央海嶺で常につくられ、やがて海溝に戻っていくというプレートテクトニクスの作用によって数千万年程度で更新されているの対し、花崗岩は比重が小さいために、地下に潜ることなく、いったんできたら、常に大陸として、地球表層に留まります。玄武岩と花崗岩の形成年代の違いは、岩石の基本的性質(比重)と地球の基本的デザインで(プレートテクトニクス)の反映なのです。
花崗岩という石材は、日本のものだけでなく、世界各地から輸入されたものが多くあります。花崗岩は、ありふれた、よく見かける岩石ですが、もしかするとそれは、非常に古い大陸の切れ端がまぎれてこんでいるかもしれません。そして、花崗岩達のそんな古い履歴を読み取られる日がいつかと、待っているかもしれません。
前回のエッセイ(3_23 玄武岩)で、海の底を構成する岩石が、玄武岩(げんぶがん)だといいました。では、大陸を構成する岩石は、どんな岩石でしょうか。それは、花崗岩(かこうがん)という岩石です。花崗岩の特徴は、玄武岩と比べると際立ってきます。比べてみましょう。
花崗岩は、玄武岩と比べると、マグマでできたという共通点(火成岩といいます)以外は、対照的な特徴を持つ岩石です。岩石で対照的な特徴というのは、いくつもの点で認められます。
玄武岩は粒が細かく、花崗岩は粒が粗くなっています。玄武岩は黒っぽい岩石で、花崗岩は白っぽい岩石です。玄武岩は重く(比重が大きい)、花崗岩は軽く(比重が小さい)なっています。玄武岩の形成年代は若く、花崗岩は古くなっています。
このような違いは、地球の起源や地球の基本的なデザインに由来するものなのです。
粒の細かい、粗いの意味するところは、玄武岩が火山岩で、花崗岩は深成岩ということです。玄武岩はマグマが地表で急激に冷却したのに対し、花崗岩はマグマが深部でゆっくりと冷え固まったものです。
玄武岩が黒っぽいというのは、構成する鉱物が有色のものが多く、花崗岩の白っぽいのは無色あるいは白っぽい鉱物が多いということです。有色の鉱物とは、色のついたもののことで、玄武岩をつくる鉱物では、濃い色(岩石中では黒っぽく見える)を持ちます。そして、有色鉱物は、マグネシウム(Mg、苦と表現する)と鉄(Fe)を多く含む鉱物の場合が多く、そのようなマグネシウムや鉄を多く含む鉱物は、苦鉄質(くてつしつ)鉱物といいます。
一方、無色の鉱物とは、色のない鉱物で、一般には透明です。白っぽい鉱物は、少量含まれている成分やできた後の変質や風化によって、もともと透明な鉱物が、白っぽく見えることもあります。無色あるいは白っぽい鉱物の代表は珪酸(珪素と酸素)をたくさん含む石英や長石(アルカリ元素とアルミニウム、珪素と酸素)などです。ですから無色あるいは白っぽい鉱物とは、珪長質(けいちょうしつ)鉱物とも呼ばれます。
鉄を多く含む鉱物は、比重が大きくなり、アルカリ元素やアルミニウムは比重が小さくなります。そのため、玄武岩のほうが比重が大きく、花崗岩が小さくなるわけです。陸地つくる岩石が花崗岩というのは、海底をつくる玄武岩より軽いから、より上にあるわけです。
地球の基本デザインは、重たいものは下、軽いものは上です。ですから、玄武岩より花崗岩のほうが高まりをつくっているのです。海と陸の違いは、水があるかどうかの違いだけでなく、高まりを作るか、作らないかの違いなのです。本当の違いは、陸をつくる岩石(花崗岩)と海底をつくる岩石(玄武岩)の基本的特徴の違いによっています。そして、陸が高まりを形成するために、海底が相対的に低いために、低いところとして水が溜まっているのです。この定義に従えば、水のない惑星でも、海と陸の区別が可能となります。
年代の違いは、玄武岩が海洋の中央海嶺で常につくられ、やがて海溝に戻っていくというプレートテクトニクスの作用によって数千万年程度で更新されているの対し、花崗岩は比重が小さいために、地下に潜ることなく、いったんできたら、常に大陸として、地球表層に留まります。玄武岩と花崗岩の形成年代の違いは、岩石の基本的性質(比重)と地球の基本的デザインで(プレートテクトニクス)の反映なのです。
花崗岩という石材は、日本のものだけでなく、世界各地から輸入されたものが多くあります。花崗岩は、ありふれた、よく見かける岩石ですが、もしかするとそれは、非常に古い大陸の切れ端がまぎれてこんでいるかもしれません。そして、花崗岩達のそんな古い履歴を読み取られる日がいつかと、待っているかもしれません。
2002年2月14日木曜日
3_23 玄武岩
地殻で一番多い岩石は、なんでしょうか。それは、玄武岩(げんぶがん)です。なぜでしょ。また、玄武岩とはどんな岩石なのでしょうか、玄武岩の素性を探っていきましょう。
地球の表面を見たとき、私たち人類が住んでいる陸地は、地球表面の30パーセント程度にすぎません。陸以外は、7割が海なのです。海の表面は液体のH2O(水)ですので、岩石はありません。海の底にある岩石は、玄武岩と呼ばれるものです。
海底つくる岩石は、深さによって岩石の種類が少し変わります。深くなるにつれて、玄武岩から、斑れい岩、そしてかんらん岩へと変化します。斑れい岩は、玄武岩と同じマグマが、ゆっくり冷えたためできたものです。また、かんらん岩は、地殻ではなく、マントルをつくる岩石となっています。ですから、玄武岩質の岩石が、地球表層(地殻)では、一番多いといっていいわけです。
玄武岩とは、兵庫県の玄武洞(げんぶどう)にちなんで、1884年(明治17年)に地質学者の小藤文次郎がつけた名前です。玄武洞という名称は、中国の四神の一つで亀の霊獣、または北の神様を意味する玄武にちなんでいます。玄という字は、黒を意味するもので、玄武岩の特徴を表しています。もちろん、玄武洞をつくる岩石は、玄武岩です。
海をつくる岩石は、玄武岩ですので、陸地をつくる岩石が、どのような比率をもとうが、地球表層で一番多い岩石は、玄武岩といえます。さて、玄武岩とは、どんな特徴を持つ岩石なのでしょうか。
玄武岩とは、マグマが急激に固まった岩石、つまり火山岩です。玄武岩は、急激に固まったので、マグマから結晶があまりできることなく固まったものです。ですから玄武岩の大部分は、ガラス(結晶化してない物質のこと)や、急激に冷えてできた微小な結晶からできています。しかし、玄武岩が地表に向かって上昇する途中で、マグマが溜まっているところ(マグマ溜り)があります。マグマ溜りでゆっくりと冷えることによって、かんらん石や斜長石の結晶が成長することがあります。結晶混じりのマグマが、海底で噴火して、固まると、結晶混じりの玄武岩となります。大きな結晶を斑晶(はんしょう)といい、それ以外の地の部分を石基(せっき)といいます。
海底をつくる玄武岩は、特徴があります。それは、非常に均質であるということです。一般に玄武岩という名前で呼ばれる岩石も、たくさんの種類に細分されます。でも、海底の玄武岩は、化学組成において非常に均質なのです。このように特徴的な玄武岩ですので、特別な名前を付けて呼んでいます。それは、中央海嶺玄武岩(Mid-Ocean Ridge Basalt)と呼ばれ、英語の頭文字をとって、MORB(モルブ)と呼んでいます。
MORBも実は、厳密に見ると、若干の化学組成の多様性があります。その多様性によって、斑晶つまり最初に結晶化する鉱物が、かんらん石の場合と斜長石の場合があります。でも、このような多様性は、他の岩石の多様性に比べたら、無いに等しい程度ものです。
陸地の一つの火山をみると、何度かの噴火による溶岩は、玄武岩から安山岩、デイサイトまで多様な岩石を噴出することが、ざらにあります。しかし、地球の7割を占める海底の玄武岩は、均質な組成を持っているのです。地球の海底が、すべてMORBという玄武岩でできているのです。非常に不思議なことです。
MORBの均質さは、何を意味しているのでしょうか。まず、海底が中央海嶺でマグマが噴出して、それが海底を移動して、今や全海底をMORBが構成しているのです。調べるの、38億年前からMORBは存在するのです。つまり、MORBをつくる作用は、長年にわたって、多分全地球史を通じて、働いているということです。また、MORBが均質であるということは、MORBをつくるためのマグマが均質であったということです。MORBマグマが均質であったということは、マグマを形成するメカニズムが常に一定の条件で作用していたことを意味します。なおかつ、マグマを供給した物質(起源物質と呼んでいます)が、全地球的に同じであることが必要です。地球の海底では、機械のような正確さで、マグマの製造、供給、固化という作用が、長年に渡って続いているのです。
地球は、調べれば調べるほど、多様性を見出されることが多いのですが、海底にある玄武岩に関しては、均質性の世界へと導かれました。もし、海底の玄武岩のでき方が解明されたら、地球の7割の岩石の謎が一気に解き明かされたことになるのです。そしてその謎の全容は、大分わかってきているのです。
地球の表面を見たとき、私たち人類が住んでいる陸地は、地球表面の30パーセント程度にすぎません。陸以外は、7割が海なのです。海の表面は液体のH2O(水)ですので、岩石はありません。海の底にある岩石は、玄武岩と呼ばれるものです。
海底つくる岩石は、深さによって岩石の種類が少し変わります。深くなるにつれて、玄武岩から、斑れい岩、そしてかんらん岩へと変化します。斑れい岩は、玄武岩と同じマグマが、ゆっくり冷えたためできたものです。また、かんらん岩は、地殻ではなく、マントルをつくる岩石となっています。ですから、玄武岩質の岩石が、地球表層(地殻)では、一番多いといっていいわけです。
玄武岩とは、兵庫県の玄武洞(げんぶどう)にちなんで、1884年(明治17年)に地質学者の小藤文次郎がつけた名前です。玄武洞という名称は、中国の四神の一つで亀の霊獣、または北の神様を意味する玄武にちなんでいます。玄という字は、黒を意味するもので、玄武岩の特徴を表しています。もちろん、玄武洞をつくる岩石は、玄武岩です。
海をつくる岩石は、玄武岩ですので、陸地をつくる岩石が、どのような比率をもとうが、地球表層で一番多い岩石は、玄武岩といえます。さて、玄武岩とは、どんな特徴を持つ岩石なのでしょうか。
玄武岩とは、マグマが急激に固まった岩石、つまり火山岩です。玄武岩は、急激に固まったので、マグマから結晶があまりできることなく固まったものです。ですから玄武岩の大部分は、ガラス(結晶化してない物質のこと)や、急激に冷えてできた微小な結晶からできています。しかし、玄武岩が地表に向かって上昇する途中で、マグマが溜まっているところ(マグマ溜り)があります。マグマ溜りでゆっくりと冷えることによって、かんらん石や斜長石の結晶が成長することがあります。結晶混じりのマグマが、海底で噴火して、固まると、結晶混じりの玄武岩となります。大きな結晶を斑晶(はんしょう)といい、それ以外の地の部分を石基(せっき)といいます。
海底をつくる玄武岩は、特徴があります。それは、非常に均質であるということです。一般に玄武岩という名前で呼ばれる岩石も、たくさんの種類に細分されます。でも、海底の玄武岩は、化学組成において非常に均質なのです。このように特徴的な玄武岩ですので、特別な名前を付けて呼んでいます。それは、中央海嶺玄武岩(Mid-Ocean Ridge Basalt)と呼ばれ、英語の頭文字をとって、MORB(モルブ)と呼んでいます。
MORBも実は、厳密に見ると、若干の化学組成の多様性があります。その多様性によって、斑晶つまり最初に結晶化する鉱物が、かんらん石の場合と斜長石の場合があります。でも、このような多様性は、他の岩石の多様性に比べたら、無いに等しい程度ものです。
陸地の一つの火山をみると、何度かの噴火による溶岩は、玄武岩から安山岩、デイサイトまで多様な岩石を噴出することが、ざらにあります。しかし、地球の7割を占める海底の玄武岩は、均質な組成を持っているのです。地球の海底が、すべてMORBという玄武岩でできているのです。非常に不思議なことです。
MORBの均質さは、何を意味しているのでしょうか。まず、海底が中央海嶺でマグマが噴出して、それが海底を移動して、今や全海底をMORBが構成しているのです。調べるの、38億年前からMORBは存在するのです。つまり、MORBをつくる作用は、長年にわたって、多分全地球史を通じて、働いているということです。また、MORBが均質であるということは、MORBをつくるためのマグマが均質であったということです。MORBマグマが均質であったということは、マグマを形成するメカニズムが常に一定の条件で作用していたことを意味します。なおかつ、マグマを供給した物質(起源物質と呼んでいます)が、全地球的に同じであることが必要です。地球の海底では、機械のような正確さで、マグマの製造、供給、固化という作用が、長年に渡って続いているのです。
地球は、調べれば調べるほど、多様性を見出されることが多いのですが、海底にある玄武岩に関しては、均質性の世界へと導かれました。もし、海底の玄武岩のでき方が解明されたら、地球の7割の岩石の謎が一気に解き明かされたことになるのです。そしてその謎の全容は、大分わかってきているのです。
2002年2月7日木曜日
3_22 火成岩
火成岩とは、マグマが固まってできた岩石です。火成岩には、実にさまざまなものがあります。多様な火成岩を調べれば、火成岩がどのようにして固まったか、どのようなマグマからできたか、わかります。さらに遡れば、マグマが、どのようなもの(起源物質)から、どのような条件(温度、圧力、酸化還元状態、などの物理化学条件)でできたのかを知ることができます。火成岩は、地球深部からのメッセンジャー(使者)なのです。
火成岩の多様性は、さまざまな条件の変化によってつくられます。その多様性ができるプロセスをいくつかみていきましょう。
火成岩は、マグマが固まったものです。マグマが固まるには、温度が冷えればいいのですが、その冷え方によって、さまざまな岩石ができます。
急に温度が下がれば、マグマがそのまま結晶にならずに(非晶質、ガラスという状態)、固まります。このようにしてできた岩石を、火山岩(かざんがん)といいます。
ゆっくり冷えれば、マグマに含まれている結晶の成分が、出はじめます(晶出(しょうしゅつ)といいます)。マグマが溶岩として、地表に出る前に、マグマ溜まりで、ゆっくり冷えれば、マグマと結晶が混じったものが、でることがよくあります。このような火山岩は、大きな結晶(斑晶(はんしょう))と、ガラス質や非常に小さな結晶の部分(石基(せっき))から、できていることになります。斑晶をもつ火山岩からは、マグマ溜まりの様子を知ることができます。
充分ゆっくり冷えれば、結晶が目で見えるほど大きいものばかりでできた岩石になります。このようにしてできた岩石は、深成岩(しんせいがん)といいます。結晶の種類(鉱物)や結晶の織りなす模様(岩石組織)から、マグマがどのような条件で固まったか知ることができます。例えば、ある結晶が別の種類の結晶に取りこまれているという関係(包有(ほうゆう)関係といいます)があるとすると、取りこまれている結晶が先に晶出したことがわかります。さらに、いくつかの鉱物の組み合わせによっては、どんな圧力、温度で晶出したかを求めることができます。
以上は冷え方による多様性形成の例です。次に成分による多様性形成をみていきましょう。
火山岩は、マグマの成分をそのまま保存していると考えられます。だたし、ガスの成分は、固体にならないので、岩石から抜けてしまっています。火山岩に穴がたくさんあいているのは、ガスの成分が抜けた後なのです。しかし、ガスの成分は、マグマに占める割合は少なく、固化する成分でマグマの成分を代表しても間違いではないでしょう。
さて、火山岩の化学成分を調べれば、マグマの成分が求められます。マグマの成分がわかると、地下深部の物質がどのようなものであったか推定できます。
例として、実験による方法を紹介しましょう。高温高圧発生装置を用いて、岩石を融かして調べる方法です。地球深部の目的とする場所の温度圧力を達成するものです。地球深部は深くなればなるほど、高温高圧となります。高温高圧発生装置は卓上に置ける小さいものからから、二階建ての長い倉庫のような大きさのものまで、さまざまものが目的に応じて使い分けられています。巨大な高温高圧発生装置でも、つくられる試料は数mm立方ほどの小さいものです。
火山岩を高温高圧条件で、いったん融かし、その後マグマが固体になるある温度圧力にして、長い時間おいておくと、その温度圧力条件で一番安定した結晶(平衡(へいこう)といいます)に変わります。さまざまな条件で実験していきますと、温度圧力条件、結晶組み合わせかを、別の情報から限定することができれば、そのマグマ(火山岩)がどのような物質とともにあったか(共存(きょうぞん))していたかが、判定できます。つまり、地下深部の様子が再現できるのです。
火成岩は、地殻を構成する主要な岩石ですが、岩石に織りこまれた情報をうまく読み取ることができれば、地下深部のことが読み取れます。ここで紹介した方法は、私たちが知りえたもののほんの一部です。でも、私達には、まだまだ読む能力が足りません。もっともっとよく聞こえる耳、よく見える目があれば、石の言葉をもっと聞くことができるのですが。人類の知恵はまだまだ足りないようです。
火成岩の多様性は、さまざまな条件の変化によってつくられます。その多様性ができるプロセスをいくつかみていきましょう。
火成岩は、マグマが固まったものです。マグマが固まるには、温度が冷えればいいのですが、その冷え方によって、さまざまな岩石ができます。
急に温度が下がれば、マグマがそのまま結晶にならずに(非晶質、ガラスという状態)、固まります。このようにしてできた岩石を、火山岩(かざんがん)といいます。
ゆっくり冷えれば、マグマに含まれている結晶の成分が、出はじめます(晶出(しょうしゅつ)といいます)。マグマが溶岩として、地表に出る前に、マグマ溜まりで、ゆっくり冷えれば、マグマと結晶が混じったものが、でることがよくあります。このような火山岩は、大きな結晶(斑晶(はんしょう))と、ガラス質や非常に小さな結晶の部分(石基(せっき))から、できていることになります。斑晶をもつ火山岩からは、マグマ溜まりの様子を知ることができます。
充分ゆっくり冷えれば、結晶が目で見えるほど大きいものばかりでできた岩石になります。このようにしてできた岩石は、深成岩(しんせいがん)といいます。結晶の種類(鉱物)や結晶の織りなす模様(岩石組織)から、マグマがどのような条件で固まったか知ることができます。例えば、ある結晶が別の種類の結晶に取りこまれているという関係(包有(ほうゆう)関係といいます)があるとすると、取りこまれている結晶が先に晶出したことがわかります。さらに、いくつかの鉱物の組み合わせによっては、どんな圧力、温度で晶出したかを求めることができます。
以上は冷え方による多様性形成の例です。次に成分による多様性形成をみていきましょう。
火山岩は、マグマの成分をそのまま保存していると考えられます。だたし、ガスの成分は、固体にならないので、岩石から抜けてしまっています。火山岩に穴がたくさんあいているのは、ガスの成分が抜けた後なのです。しかし、ガスの成分は、マグマに占める割合は少なく、固化する成分でマグマの成分を代表しても間違いではないでしょう。
さて、火山岩の化学成分を調べれば、マグマの成分が求められます。マグマの成分がわかると、地下深部の物質がどのようなものであったか推定できます。
例として、実験による方法を紹介しましょう。高温高圧発生装置を用いて、岩石を融かして調べる方法です。地球深部の目的とする場所の温度圧力を達成するものです。地球深部は深くなればなるほど、高温高圧となります。高温高圧発生装置は卓上に置ける小さいものからから、二階建ての長い倉庫のような大きさのものまで、さまざまものが目的に応じて使い分けられています。巨大な高温高圧発生装置でも、つくられる試料は数mm立方ほどの小さいものです。
火山岩を高温高圧条件で、いったん融かし、その後マグマが固体になるある温度圧力にして、長い時間おいておくと、その温度圧力条件で一番安定した結晶(平衡(へいこう)といいます)に変わります。さまざまな条件で実験していきますと、温度圧力条件、結晶組み合わせかを、別の情報から限定することができれば、そのマグマ(火山岩)がどのような物質とともにあったか(共存(きょうぞん))していたかが、判定できます。つまり、地下深部の様子が再現できるのです。
火成岩は、地殻を構成する主要な岩石ですが、岩石に織りこまれた情報をうまく読み取ることができれば、地下深部のことが読み取れます。ここで紹介した方法は、私たちが知りえたもののほんの一部です。でも、私達には、まだまだ読む能力が足りません。もっともっとよく聞こえる耳、よく見える目があれば、石の言葉をもっと聞くことができるのですが。人類の知恵はまだまだ足りないようです。
2002年1月31日木曜日
3_21 層状チャート
ありふれている堆積岩だけれども、その由来が少し変わったものとして、チャートを取り上げましょう。チャートとはいったどんな堆積岩でしょうか。
チャートという岩石は、あまり聞きなれない言葉かもしれません。しかし、岩石としては、それほど珍しいものではありません。チャートは、多くの場合、薄い地層として産出します。チャートの地層は、薄いのですが、繰り返して出ることが多くあります。層が繰り返しているチャートは、層状チャートと呼ばれています。層となるためには、チャートとチャートとの間に、別種物質が挟まっているわけです。別種物質とは、厚さはまちまちの「普通の堆積物」です。「普通の堆積物」の多くは、粒の細かい堆積物で、粘土や泥が多く、時には火山灰のことがあります。
層状チャートは、どのようなでき方をしたのでしょうか。
チャートを詳しく見ると、まれにですが、1mm程度の丸い形のものが見えることがあります。放散虫(ほうさんちゅう)などの小さな生物の化石です。放散虫は、古い時代(カンブリア紀)から現在(地質学では現世(げんせい)といいます)まで生きている海の微生物です。チャートは、海面付近に住んでいる放散虫などの微生物が死んで、その死骸が沈んで、海底に溜まったものです。
深海底では、このような微生物が今も溜まっているのです。潜水艇が深く潜った時の映像をご覧になった方も多いと思いますが、そのとき潜水艇のライトに照らされて、雪のように降っているものが、微生物の死骸なのです。まるで雪のようなので、マリンスノーと呼ばれています。
微生物が、いくら降ってきても、例えば1年間で積もる量は、それほどたいしたことはありません。まして、岩石のように固く詰まったものになると、その厚さは微々たるものです。しかし、地球は、生物には考えれないほど、長い時間をかけてものごとを成します。長い年月をかければ、1年1年の厚さが微々たるものでも、それなりの厚さになります。まさに、「チリも積もれば、地層になる」です。
チャートが薄い層で産出するといった理由が、これで納得いただけるでしょうか。でも、チャートとチャートの間に挟まれた薄い粘土や火山灰の層は、チャートができるような深海底に、どこから、どうしてもたらされたのでしょうか。
まず、「普通の堆積岩」は、陸から川の流れによって海に運ばれます。それが、礫岩や砂岩などのでき方です。もちろん、泥岩もその一部として形成されます。しかし、遠洋のチャートが溜まるような場所までくる「普通の堆積物」は、普通にはありません。めったにないことなのです。想像を絶する大洪水などの天変地異と呼んでもいいような土石流によって、ものが海に流れ込んだ時、いつもは行かないところまで「普通の堆積物」が運ばれることがあります。火山灰でも同じような事情で、何百年、何千年に一度の大噴火が起こったとき、普段はいかな所まで、火山灰がもたらされることがあります。これもやはり天変地異というべきものです。
このような度重なる天変地異が、層状チャートをつくったのです。
層状チャートの存在は、人類の常識の限界を教えてくれます。何百年、数千年に一度の天変地異は、人類にとっては天変地異ですが、地球の時間スケール(地質学的タイムスケール)でみると、繰り返し起こっているサイクルの中の一つであることがわかります。層状チャートが、古くから新しいものまであることから、「天変地異」は、地球では「普通の堆積物」をつくる営みの一つに過ぎないのです。
チャートという岩石は、あまり聞きなれない言葉かもしれません。しかし、岩石としては、それほど珍しいものではありません。チャートは、多くの場合、薄い地層として産出します。チャートの地層は、薄いのですが、繰り返して出ることが多くあります。層が繰り返しているチャートは、層状チャートと呼ばれています。層となるためには、チャートとチャートとの間に、別種物質が挟まっているわけです。別種物質とは、厚さはまちまちの「普通の堆積物」です。「普通の堆積物」の多くは、粒の細かい堆積物で、粘土や泥が多く、時には火山灰のことがあります。
層状チャートは、どのようなでき方をしたのでしょうか。
チャートを詳しく見ると、まれにですが、1mm程度の丸い形のものが見えることがあります。放散虫(ほうさんちゅう)などの小さな生物の化石です。放散虫は、古い時代(カンブリア紀)から現在(地質学では現世(げんせい)といいます)まで生きている海の微生物です。チャートは、海面付近に住んでいる放散虫などの微生物が死んで、その死骸が沈んで、海底に溜まったものです。
深海底では、このような微生物が今も溜まっているのです。潜水艇が深く潜った時の映像をご覧になった方も多いと思いますが、そのとき潜水艇のライトに照らされて、雪のように降っているものが、微生物の死骸なのです。まるで雪のようなので、マリンスノーと呼ばれています。
微生物が、いくら降ってきても、例えば1年間で積もる量は、それほどたいしたことはありません。まして、岩石のように固く詰まったものになると、その厚さは微々たるものです。しかし、地球は、生物には考えれないほど、長い時間をかけてものごとを成します。長い年月をかければ、1年1年の厚さが微々たるものでも、それなりの厚さになります。まさに、「チリも積もれば、地層になる」です。
チャートが薄い層で産出するといった理由が、これで納得いただけるでしょうか。でも、チャートとチャートの間に挟まれた薄い粘土や火山灰の層は、チャートができるような深海底に、どこから、どうしてもたらされたのでしょうか。
まず、「普通の堆積岩」は、陸から川の流れによって海に運ばれます。それが、礫岩や砂岩などのでき方です。もちろん、泥岩もその一部として形成されます。しかし、遠洋のチャートが溜まるような場所までくる「普通の堆積物」は、普通にはありません。めったにないことなのです。想像を絶する大洪水などの天変地異と呼んでもいいような土石流によって、ものが海に流れ込んだ時、いつもは行かないところまで「普通の堆積物」が運ばれることがあります。火山灰でも同じような事情で、何百年、何千年に一度の大噴火が起こったとき、普段はいかな所まで、火山灰がもたらされることがあります。これもやはり天変地異というべきものです。
このような度重なる天変地異が、層状チャートをつくったのです。
層状チャートの存在は、人類の常識の限界を教えてくれます。何百年、数千年に一度の天変地異は、人類にとっては天変地異ですが、地球の時間スケール(地質学的タイムスケール)でみると、繰り返し起こっているサイクルの中の一つであることがわかります。層状チャートが、古くから新しいものまであることから、「天変地異」は、地球では「普通の堆積物」をつくる営みの一つに過ぎないのです。
2002年1月30日水曜日
1_23 火星起源隕石(その2)(2002年1月30日)
SNCと呼ばれるグループの隕石は、火星が起源とされています。そんなSNCのなかでも、ALH84001は、とびっきり変り種です。そんな変り種から、とんでもないものが発見されました。そんなとんでもないものを、紹介しましょう。
ALH84001という隕石は、南極のアラン・ヒルズ(Allan Hills)というところから、1984年に発見された隕石です。名前のALHは場所をあらわし、84は1984年をあらわし、それ以下の3桁の数字は、見つかった順番をあらわしています。ALH84001は、ほとんど斜方輝石だけ(90%以上)からできている隕石でした。ですから、その他のSNCとも、まったく違っていました。あまりに変わった隕石だったので、火星から来たと決定されたのは、発見されてから10年近くたった、1993年のことでした。
このALH84001は、変わっているのは、それだけではありません。1996年にアメリカの科学雑誌「Science」に、NASAのMcKayらが、ALH84001から、化石を発見したと報告したのです。権威ある科学雑誌に載った報告だったので、大騒ぎになりました。
かつて、地球以外で生物いるとしたら火星に違いないと、火星に無人探査機を2ヶ所におろして、調べられたことがありました。1976年7月20日にヴァイキング1号の探査艇がクリセ平原に着陸し、1976年9月3日にヴァイキング2号の探査艇がユートピア平原に着陸し、生命の有無を調べる実験をしました。
その結果は、生物はいないというものでした。ですから、火星には生物がいないという先入観を、多くの研究者がもっていました。
ところが、化石とはいえ、地球以外に生命がいたという報告があったのです。もしこれが本当なら、地球外生命の存在、あるいは地球外知的生命の存在など、今まで眉唾的に扱われていたことが、一気に真実味を帯びてくることになります。さらに、もしかしたら、火星起源に隕石に乗って、地球に生命が来た可能性だってあります。つまり、地球生命の本家は、火星生物で、地球生命は分家だという可能性だってでてくるのです。
科学雑誌ですから、厳密な審査の上、掲載されています。真実かどうかわかりませんが、ある論拠、論理が成立しているということです。つまり、科学的に根拠、つまり証拠があると認定されたということです。当然、多くの分野の研究者を巻き込んで、論争が起こりました。
その根拠は、なんと言っても、「化石」の形態です。写真として、新聞雑誌をにぎわしました。見て、記憶されている方もおられるかもしれません。最先端の科学技術をつかって、微細な部分の化学分析をして、それが証拠としてつけられています。その分析の結果、生物から由来したらしき化合物の破片、生物がつくったような粒や鉱物などがみつかっています。
この論文に対して、多くの反論が出されました。いちばんの根拠である形ですが、その大きさが問題でした。その形は、イモムシのような形をしていて、生物らしく見えました。その大きさは、じつは、地球生命の最小の生物でも、そこにはDNAが入れられないほど、小さいものでした。また、他の根拠も生物が関与しなくても、つまり無機的、化学的形成されることがわかり、生物の根拠となりえないとされました。
今のところ、反対の研究者の方が多くは、否定的であります。しかし、これは、多数決で決まることではありません。ですから、いるか、いないかを決着をみるには、さらなる火星探査が必要です。この結論は、すべての科学者が認めていることです。
・訳ありの事情・
火星生物の発見の報告には、いろいろ「訳ありの事情」があるようです。
まず、論文は、8月16日の発売の雑誌だったのですが、
その雑誌が発行される前に、NASAの長官がプレス発表しました。
筆頭の著者が、NASAの研究者でもあり、
全部で9名の連名の論文ですが、内3名はNASAの研究者でした。
内容があまにりのセンセーションナルなこともあったのでしょう。
また、その直後の8月7日のアメリカ大統領再選中のクリントンが
この件について発言したので、マスコミはますます大きく取り扱いました。
でも、NASAとして、予算確保の布石という見方が多いようです。
審査自体は、4月5日に投稿され、7月16日掲載が決定されています。
本当かどうかわかりませんが
この論文は、投稿までかなり時間がかかったということです。
慎重をきするためと、発表時期をうかがっていたという、うわさもあります。
それは、大統領の惑星探査などの科学技術への投資を
大統領選のアピールの一つにするために、
公表の時期がこの頃になったという噂です。
その年の秋には、マースパスファインダーが火星に向かって飛び立っています。
そして、生命は発見できませんでしたが、
多くの注目を浴びる中、安上がりで、効果のある調査ができることを
マースパスファインダーは示しました。
もちろん科学的成果も多く出しました。
・火星起源隕石の数・
前回のメールマガジンで、画像のあるサイトを紹介しませんでした。
http://cass.jsc.nasa.gov/lpi/meteorites/s9612609.gif
にありますので、興味ある方は、覗いてみてください。
前回のマガジンを出したあと、火星起源隕石の数を調べたところ、
現在、38個になっています。
火星起源隕石の詳しい情報は、
http://www-curator.jsc.nasa.gov/curator/antmet/mmc/mmc.htm
にあります。
前回、1999年末で14個あるとしていたのですが、
一気に増加しています。
それは、南極から3個、アメリカ合衆国の砂漠から2個、
そのほかは、すべてアフリカのサハラ砂漠から見つかったものです。
新しく加わったSNCは、
20個がシャーゴッタイトで、4個がナクライトでした。
エイコンドライトは、普通の地面に落ちていると、
地球の岩石と似ているため、
見分けにくく、隕石とわかりません。
でも、砂漠の砂しかないところだと
すぐに隕石とわかります。
ですから、エイコンドライトもたくさん見つかるのでしょう。
・ささやかな一言・
前回から、家族の話題が出ています。
先日、久しぶりに通勤の経路を公園沿い道をとりました。
私は、6時過ぎの自宅を出ますので、
少し前はまだ真っ暗でした。
しかし、先日は、だいぶ明るくなってきていました。
日の出が早くなってきているのです。
季節は、確実に移ろうのです。
人の気持ち、出来事、事情などは、時の移ろいに比べれば、
不確実で、それこそ、移ろいやすいものです。
でも、そんな移ろいやすい人の生活で、確実に、心に刻まれるものも、
実は、心や言葉という限りなく、移ろいやすいものだと感じました。
記憶に刻まれることが、一つ増えたのです。
長男が、寝る前にトイレに行くのに、付き合ったとき、一言いいました。
「お父さん、今日の水族館、面白かったね。」
実は、その日、長男の5歳の誕生日だったので、水族館に家族で行ったのです。
一日の苦労が、そして何ヶ月も苦労が、この一言で、報われた気になりました。
家内も、時々、長男が発する「おかあさんのご飯は、おいしいね」と、
次男の「おいちぃーい」という言葉に、ほろりとしてます。
ささやかな一言に過ぎないのに。
ALH84001という隕石は、南極のアラン・ヒルズ(Allan Hills)というところから、1984年に発見された隕石です。名前のALHは場所をあらわし、84は1984年をあらわし、それ以下の3桁の数字は、見つかった順番をあらわしています。ALH84001は、ほとんど斜方輝石だけ(90%以上)からできている隕石でした。ですから、その他のSNCとも、まったく違っていました。あまりに変わった隕石だったので、火星から来たと決定されたのは、発見されてから10年近くたった、1993年のことでした。
このALH84001は、変わっているのは、それだけではありません。1996年にアメリカの科学雑誌「Science」に、NASAのMcKayらが、ALH84001から、化石を発見したと報告したのです。権威ある科学雑誌に載った報告だったので、大騒ぎになりました。
かつて、地球以外で生物いるとしたら火星に違いないと、火星に無人探査機を2ヶ所におろして、調べられたことがありました。1976年7月20日にヴァイキング1号の探査艇がクリセ平原に着陸し、1976年9月3日にヴァイキング2号の探査艇がユートピア平原に着陸し、生命の有無を調べる実験をしました。
その結果は、生物はいないというものでした。ですから、火星には生物がいないという先入観を、多くの研究者がもっていました。
ところが、化石とはいえ、地球以外に生命がいたという報告があったのです。もしこれが本当なら、地球外生命の存在、あるいは地球外知的生命の存在など、今まで眉唾的に扱われていたことが、一気に真実味を帯びてくることになります。さらに、もしかしたら、火星起源に隕石に乗って、地球に生命が来た可能性だってあります。つまり、地球生命の本家は、火星生物で、地球生命は分家だという可能性だってでてくるのです。
科学雑誌ですから、厳密な審査の上、掲載されています。真実かどうかわかりませんが、ある論拠、論理が成立しているということです。つまり、科学的に根拠、つまり証拠があると認定されたということです。当然、多くの分野の研究者を巻き込んで、論争が起こりました。
その根拠は、なんと言っても、「化石」の形態です。写真として、新聞雑誌をにぎわしました。見て、記憶されている方もおられるかもしれません。最先端の科学技術をつかって、微細な部分の化学分析をして、それが証拠としてつけられています。その分析の結果、生物から由来したらしき化合物の破片、生物がつくったような粒や鉱物などがみつかっています。
この論文に対して、多くの反論が出されました。いちばんの根拠である形ですが、その大きさが問題でした。その形は、イモムシのような形をしていて、生物らしく見えました。その大きさは、じつは、地球生命の最小の生物でも、そこにはDNAが入れられないほど、小さいものでした。また、他の根拠も生物が関与しなくても、つまり無機的、化学的形成されることがわかり、生物の根拠となりえないとされました。
今のところ、反対の研究者の方が多くは、否定的であります。しかし、これは、多数決で決まることではありません。ですから、いるか、いないかを決着をみるには、さらなる火星探査が必要です。この結論は、すべての科学者が認めていることです。
・訳ありの事情・
火星生物の発見の報告には、いろいろ「訳ありの事情」があるようです。
まず、論文は、8月16日の発売の雑誌だったのですが、
その雑誌が発行される前に、NASAの長官がプレス発表しました。
筆頭の著者が、NASAの研究者でもあり、
全部で9名の連名の論文ですが、内3名はNASAの研究者でした。
内容があまにりのセンセーションナルなこともあったのでしょう。
また、その直後の8月7日のアメリカ大統領再選中のクリントンが
この件について発言したので、マスコミはますます大きく取り扱いました。
でも、NASAとして、予算確保の布石という見方が多いようです。
審査自体は、4月5日に投稿され、7月16日掲載が決定されています。
本当かどうかわかりませんが
この論文は、投稿までかなり時間がかかったということです。
慎重をきするためと、発表時期をうかがっていたという、うわさもあります。
それは、大統領の惑星探査などの科学技術への投資を
大統領選のアピールの一つにするために、
公表の時期がこの頃になったという噂です。
その年の秋には、マースパスファインダーが火星に向かって飛び立っています。
そして、生命は発見できませんでしたが、
多くの注目を浴びる中、安上がりで、効果のある調査ができることを
マースパスファインダーは示しました。
もちろん科学的成果も多く出しました。
・火星起源隕石の数・
前回のメールマガジンで、画像のあるサイトを紹介しませんでした。
http://cass.jsc.nasa.gov/lpi/meteorites/s9612609.gif
にありますので、興味ある方は、覗いてみてください。
前回のマガジンを出したあと、火星起源隕石の数を調べたところ、
現在、38個になっています。
火星起源隕石の詳しい情報は、
http://www-curator.jsc.nasa.gov/curator/antmet/mmc/mmc.htm
にあります。
前回、1999年末で14個あるとしていたのですが、
一気に増加しています。
それは、南極から3個、アメリカ合衆国の砂漠から2個、
そのほかは、すべてアフリカのサハラ砂漠から見つかったものです。
新しく加わったSNCは、
20個がシャーゴッタイトで、4個がナクライトでした。
エイコンドライトは、普通の地面に落ちていると、
地球の岩石と似ているため、
見分けにくく、隕石とわかりません。
でも、砂漠の砂しかないところだと
すぐに隕石とわかります。
ですから、エイコンドライトもたくさん見つかるのでしょう。
・ささやかな一言・
前回から、家族の話題が出ています。
先日、久しぶりに通勤の経路を公園沿い道をとりました。
私は、6時過ぎの自宅を出ますので、
少し前はまだ真っ暗でした。
しかし、先日は、だいぶ明るくなってきていました。
日の出が早くなってきているのです。
季節は、確実に移ろうのです。
人の気持ち、出来事、事情などは、時の移ろいに比べれば、
不確実で、それこそ、移ろいやすいものです。
でも、そんな移ろいやすい人の生活で、確実に、心に刻まれるものも、
実は、心や言葉という限りなく、移ろいやすいものだと感じました。
記憶に刻まれることが、一つ増えたのです。
長男が、寝る前にトイレに行くのに、付き合ったとき、一言いいました。
「お父さん、今日の水族館、面白かったね。」
実は、その日、長男の5歳の誕生日だったので、水族館に家族で行ったのです。
一日の苦労が、そして何ヶ月も苦労が、この一言で、報われた気になりました。
家内も、時々、長男が発する「おかあさんのご飯は、おいしいね」と、
次男の「おいちぃーい」という言葉に、ほろりとしてます。
ささやかな一言に過ぎないのに。
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