じじぃの「科学夜話・拡大し続ける西之島・太古の地球に出会う旅!原始の地球」

【初公開】西之島の海底の火山灰(2020年西之島調査航海)

動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=8DKMqdFWuBg

マグマをめぐる冒険(田村芳彦 上席研究員)講演会「もっと知ろう、おもしろ海の火山学」(2020年2月23日開催)

動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=nzdAFEMrMVY

40億年前の地球はどんな姿?

ETV特集 「激変する西之島~太古の地球に出会う旅~」

2021年5月1日 NHK
世界が注目、絶海の孤島、西之島。東京都心から1千キロ。
父島からも100キロ以上離れており、たどり着くことさえ難しい。そんな中、NHKは研究者とともにこの島の変化を長きにわたって記録してきた。西之島の学術的価値は2つ。
40億年前の地球で大陸がどのようにできたのか、その根拠となる岩石を噴き出すという地質学的側面。さらに岩石しかない不毛の大地に生物がどうやって生態系を作るのかという天然の実験場である点だ。
https://www.nhk.jp/p/etv21c/ts/M2ZWLQ6RQP/episode/te/PNY8PZZMNR/

西之島の噴火が大陸生成を再現していたことを証明

2018.11.12 JAMSTEC

1. 概要

国立研究開発法人海洋研究開発機構(理事長 平朝彦、以下「JAMSTEC」という。)海洋掘削科学研究開発センターの田村芳彦上席研究員および佐藤智紀技術スタッフは、国立研究開発法人産業技術総合研究所(理事長 中鉢良治、以下「産総研」という。)活断層・火山研究部門の石塚治主任研究員およびニュージーランドカンタベリー大学のAlexander R. L. Nichols教授と共同で、小笠原諸島西之島(図1、2、3、4)の海底および陸上に噴出した溶岩の採取・分析を行った結果、西之島直下のマントルが融解して安山岩質マグマを噴出していることを明らかにしました。
安山岩質マグマは、太陽系で地球にのみ噴出する特異なマグマで、大陸地殻を形成する原料として地球表層の形成に深く関わっています。本研究グループでは、西之島安山岩マグマが噴出することから、大陸の出現を再現しているのではないかと仮説を提唱していました(2016年9月27日既報)が、今回の研究結果はその仮説を実証したものです。
http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20181112/

40億年前の地球は生命誕生の「温床」だった

2018.09.27 ナショナルジオグラフィック日本版サイト
40億年前の地球はどんな姿をしていたのだろうか。そのヒントをくれるのが、ジルコン(ZrSiO4)という非常に頑丈な鉱物だ。
ジルコン結晶は破壊することがほぼ不可能で、古いものは44億年近く前から存在する。小さなタイムカプセルとも言えるこのジルコンの中には、太古の化学的な「指紋」が残されている。「ジルコンは、わたしたちに地球の形成段階を垣間見せてくれる唯一の窓です」と、米ロチェスター大学のダスティン・トレイル氏は言う。
●絶えずリサイクルする地球
地球が形成された45億年以上前、表面の状態は現在とはまるで違っていたと考えられる。科学者たちが一般に考える初期の地球とは、ひっきりなしに隕石が降り注ぎ、火山からは溶岩がゴボゴボと音を立てて流れ出す、地獄のような場所だ。

しかしこれらはすべて推測であり、地球最初期の数億年間から現在に至るまで残っている物理的な証拠は何もない。地球は究極のリサイクル・システムを持っており、プレートテクトニクス運動により、古い岩盤は絶えず新しいものとして再利用され、溶岩流が固まって新たな景色を形作っている。
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/092600416/

交響曲第6番「炭素物語」――地球と生命の進化を導く元素』

ロバート・M・ヘイゼン/著、渡辺正/訳 化学同人 2020年発行

「水」――生命の炭素 より

原始の地球

誕生から1億年後、およそ45億年前の地球を想像しよう。宇宙から岩の爆撃をしじゅう受け、熱い溶岩と熱水がブクブク噴いて、若い太陽の強い紫外線を浴びる地球だ。生命の気配さえない荒れ狂う世界。ただし生命の元素はみなそろっていた。
水はどうか? 生命には水が欠かせない。細胞は重さの大半が水だし[訳注:成人は体重の約60%が水]、生命はたぶん水中で(数億年後に)誕生した。そんな細胞が働き、増殖する。
エネルギーは? 生命は必ずエネルギーを使う。食物の化学エネルギーでも、太陽の光エネルギーでもいい。原始の地球では、2つともまだ使えなかったが、深部からつくる地熱や、落雷のエネルギー、放射壊変の核エネルギーはあった。
炭素はどうだろう? 原始の地球で、生命に使えそうな炭素系の分子は、降り注ぐ炭素質の隕石がたっぷり含んでいた。むろん、大気と海、岩石の含む炭素はずっと多かった。
こうして生命誕生の舞台は整っていた。どこかの時点で「土」「空気」「火」「水」が、いわば自己組織化して生命を生むことになる。

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どうでもいい、じじぃの日記。
5月1日、NHK Eテレ ETV特集 「激変する西之島~太古の地球に出会う旅~」を観た。
地球誕生から1億年後、およそ45億年前の地球は、宇宙から隕石の爆撃をしじゅう受け、熱い溶岩と熱水がブクブク噴いて、若い太陽の強い紫外線を浴びていた。
一説では、その頃 地球と火星は同時期に誕生し、大きさもほぼ同じだったといわれる。
その後の地球では隕石が降り注ぎ大きくなっていったが、火星はほとんど変わらなかった。
地球も火星も同じ水の惑星だったのである。

40億年前の地球で大陸がどのようにできたのか。

小笠原諸島西之島の海底および陸上に噴出した溶岩の採取・分析を行った結果、西之島直下のマントルが融解して安山岩質マグマを噴出していることを明らかにしました」
大陸が作られていった過程は、西之島が噴火して島が拡大していったのと同じ仕組みなのだそうだ。
そういえば、2月 NASAは火星に探査車を着陸させることに成功した。
中国も火星周回軌道に探査機を入れることに成功した。5月には探査車の着陸を目指している。
今後しばらく、火星が注目を浴びそうです。