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はい、始まりました。佐々木亮の宇宙話。このチャンネルでは、1日10分宇宙時間をテーマに、毎日誰でも最新の宇宙が学べる話題を、ドクター佐々木がお届けしております。
ということで、今日の本題紹介します。今日の本題は、地球ができたばかりの頃は、なんと、現在の海水の50倍以上の水があったっていうような研究結果が出ていたので、今回はそちらを紹介していきたいと思います。
今回のお話は、天文学っぽい話でもあり、なおかつ地球科学っていう分野にもちょっと精通するような感じになると思うので、その辺り、若干いつもと経路が違うところをお楽しみいただければなというふうに思っています。
でも、正直タイトルのところでほとんど言ってしまったかなと思うんですけど、地球、私たちがこうやって生活している地球が生まれたタイミングって今とどう違ったのか、またその状況から今の地球を作り出す、この地球ってたくさんの構造があるんですよね、内側にマグマみたいなのがあったりとか、
そういったところにいろいろ言及していくと、なんと今、地球上に存在している海水のおよそ50倍っていう量の水があったんじゃないかっていうような研究結果が出たようなので、今回はこちらを紹介していきたいと思っておりますので、ぜひ最後までお付き合いください。よろしくお願いいたします。
はい、ということで、毎日恒例の近況報告みたいな形にしようかなと思ってるんですけど、なんか今日のお話しする内容とかって去年の研究だったりするんですよね。で、これって何でしょう、過去の話持ってきたら違う可能性あるんじゃないの?みたいに思う方って言っているかと思うんですけど、
学術的な研究、僕自身は天文学の研究やってきたので、正直細かいことは天文学でしかわかりませんが、少なくとも天文学の論文っていうのは、再現性って呼ばれるものが命だったりするんですよ。
どういうことかっていうと、その論文を見て同じことをしたら、その人たちも同じ研究結果が得られるっていう、言ってしまえば論文をレシピみたいな形で捉えた方がいいかなと思うんですね。
で、この出た研究結果っていうのはどうやって論文になっていくかっていうと、まず論文を書き上げますと、研究者の方が。で、その後、例えばネイチャーだったりサイエンスっていう有名な雑誌から天文系の専門誌までいろいろあって、そういった論文の雑誌に投稿するんですね、まず。
で、投稿すると、そこの管理してる人が、この論文が本当に信憑性があるのか、で、さっき言った再現性とかもあるのかっていうところをしっかりと判断するために、同業でその研究に関わっていない人っていうのにレビューっていう、査読をお願いするんですね。
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審査してくださいみたいな。で、その審査するののやり取りを何回かこなして、で、まあマイナーチェンジだったりメジャーチェンジって言って、内容をがっつり変えたりいろいろするんですけど、それでようやくこれは他の人が見てもしっかりとした研究だと言えるみたいな、再現性もしっかりあるし論理構成も間違っていないっていうようなところが保証された上で論文として出版されるんですね。
で、こういうのがあるので言ってしまえば陳腐化しないんですよ。古くなったところでその研究結果が間違っているってことは基本的には起こり得ない。
例えば昔だったらあんまり細かいことはわかんないけど、大枠として研究をがっつり捉えることはできると。で、その中で、例えば技術が進歩していくとこのうちのこの部分は例外があるよねとかっていう細かい話が出てきたりとか、そういった話でどんどん業界は広がっていくものの、
一つ一つの研究っていうのは時間が経ったからこの論文はもうダメっていうことは基本的にはあまりなくてっていうような感じなんですよね。なので、こう少し時間ができると僕は昔の論文とかちょっと前の論文とかもいろいろ見るようにしていて、そういったところからじゃあ派生した研究最近どうなっているのかなっていうのを見ていったりするんですね。
なので、たまにその日に出た論文じゃなくて、全然半年前、1年前っていう論文紹介することあると思いますが、論文っていうのは基本的にそういうたてつけなので問題ないかなと思ってのところになっております。なので、なんだこれ古いじゃないかって思う方は本当にもうそういうことなんだよっていうところだけ覚えておいていただけたらと思います。
はい、そんな感じで今回の本題に入っていこうかなと思いますが、今日の本題は地球ができてすぐの頃っていうのは今の海水、地球にある海水の量の50倍、だいたい50倍の水が地球上に存在していたんじゃないかと考えられる、こういう研究結果をお話しさせていただきたいんですね。
で、こういう原始の地球、つまり原始って原始人とかの原始なんですけど、そういったできたばっかりの地球の研究をすることってどういうところにつながるかで言うと、単純にまず私たちみたいな人類だったり、あとはその他の生き物もたくさんいるわけじゃないですか、地球上には。
そういったものがどうやって生まれてきたのか、それが生まれるための環境ってどうなってるのかっていうのを考えていくと、やっぱり地球自体がどんどん地球自体がどうやってできたのかみたいなところっていうのにも考えなきゃいけないっていう理由の一つになっていたりします。
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で、プラスしてやっぱこの地球自体を理解するっていうところからだんだん広げていくと太陽系の理解だったりとか、それこそ宇宙の理解だったり、あとは最近よく話題に上がる太陽系以外の惑星、つまり太陽の周り回ってるもの以外にももちろん太陽みたいな星もたくさんあるし、その周りに回ってる惑星もたくさん見つかっていると、5000個ぐらい見つかってるわけですよ。
そうなった時に、じゃあその星たちがどうやってできたのか、そこに例えば生命いるのかどうかみたいなところまで言及していくにはまず私たち自身の環境を知りましょうっていうところが最近の流行りのモチベーションとしてはあったりします。
で、そんな中で地球自体の理解っていうのはまだまだ追いついていない部分が多かったりするんですね。
で、じゃあどうやって地球できたのかっていうと、これすごい一般的なお話をすると、まず太陽がある一箇所でできますと。
で、ああいう構成ってこのポッドキャスト何度か話してますが、宇宙空間にある塵とかガスとかが固まっていって核融合を起こすまでたくさん重力が作られるようなものが集まって、あるタイミングから星ができるみたいな感じなんですよね。
で、その余った材料とかが星の周りに惑星を作っていったりすると。
で、地球、こと地球に関しては、そこからさらに惑星がたくさん、細かい小惑星が衝突したりとかっていう外側からのエネルギーが加わったり、
あとはそれこそ惑星同士がでっかく、でっかい惑星同士が激突するみたいなジャイアントインパクトって呼ばれたりするんですけど、
そういった現象をたくさん経て、中心の核だったりとか、あとはその外側にあるマントルだったりとかっていうところをどんどん形成していくっていうのが単純なプロセスとして考えられてきたんですね。
で、今回、そういうプロセスでできてきただろうと考えられている地球を実験室レベルで再現してあげて、
その当時、地球の表面にはどういう物質があって、今の地球と比べてどういう状況だったのかっていうのを実際の実験室での環境を整えてシミュレーションしてあげようっていうような研究が行われたわけですね。
で、そうやって色々調べてあげた結果、なんと今地球の中心にあるコアと呼ばれる部分、地球の表面があって、その下にマントルがあって、その中にコアっていうものがあってっていう、卵の黄身、白身、殻みたいな感じで層になってるんですよね、地球っていうのは。
で、それの内側の方がどうなってるかっていうのを理解してあげることによって、昔、地球の表面だったりとか、地球が作られるタイミングっていうのがどういう状況だったのかを把握しようっていうような研究です。
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伝わってるかな。なんか僕が若干、理解が怪しい時っていうのは大体あまり伝わんないんだろうなと思って、僕は結構今回の研究を色々見てきたんですけど、
そうやって地球が何層にもなっているっていう状況、その中心の方の、言ってしまえばどういう元素が含まれているのかっていうのを色々調べてあげることによって、
昔の地球の表面にどういうものがあったのかだったり、地球にどういうものがあったりっていうのを把握できるっていうのが今回の研究のコンセプトなんですね。
なので、実験室で地球のコアの部分、中心の部分を再現してあげるっていうのが今回の研究の目的になってました。
そこで、環境を色々整えたりとか、あとは当時の地球がどういう状況だったのかっていうのを他の文献色々探しながら、地球ってこうだったよねみたいな、
太陽系ってこういう状況だったでしょうみたいなところをシミュレーションで入れていってあげた結果、なんと今回得られた結果では地球ができてすぐの頃っていうのは現在ある海水のおよそ50倍ぐらいの水があったんじゃないかっていうところが研究として明らかになりました。
で、これがどうやって分かったのかっていうところに関しては、水って水素でできてるじゃないですか、簡単に言えば。水素があって、今の地球の中心のコアと呼ばれる部分を色々再現してあげようとした時にどうしてもこの今まで考えられていた水素の量よりも遥かに大量の水素だったり水っていうのが地球に存在しないと
この今の地球のコアっていうところの中身の素性、つまりどれぐらい水素があってどれぐらい鉄があってみたいなところと全然合わないと。
じゃあ逆にシンプルに考えてもなかなか今の地球の状態を再現できないんだったら、今まで考えられていたところと全然違う考え方したら再現できるんじゃないのかっていうシミュレーションの流れになっていって、
そうしたらどうやったらできるんだろうみたいな。で、一つが考えられたのが地球の表面に実は昔もっと水があったんじゃないかっていうような説ですね。
これは例えば外から持ってこられた小惑星がどんどん地球の部分にくっついてとか衝突してっていう時に外の惑星が水ないしは水素っていうのをどんどん運んでくると。
で、地球の表面にものすごい大量の水っていうのを供給していって、その量がどれぐらいだったら今のコアを作れるのか、今の地球を作れるのかって考えるとだいたい今の海水の量の50倍ぐらいの水が存在してたんじゃないかっていうところですね。
つまり、ざっくりまとめると今の地球って水の惑星みたいなこと言われたりするかもしれないんですけど、昔はもっと水の惑星だったっていうような説が考えられるわけですね。
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で、これとこれをどうやって派生していくかっていうところだと、地球と同じような環境でできた惑星、これ例えば人類が今目指している火星とかも実は地球と同じような環境にあって、
ただ重さが10分の1ぐらいしかないみたいなところになってるんですけど、そういった火星でも同じような状況があったのであれば、火星にも実はコアの部分だったりとかっていうところに大量の水が残っていたりとか、水というか水素があったりして、
そうすると今後、大量の水とか水素だったりとかっていうのの存在が他の惑星でもあるんじゃないかっていうような研究につながるというところで、これから人類が進めていく火星探査計画とかでそこらへんが明らかになってきたら面白いかなというふうに考えております。
ということで今回は、地球、生まれたばかりの地球っていうのは今の海水の約50倍もの水を含んでいた本当の水の惑星だった可能性が指摘された、そんなお話をさせていただきました。
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ということで、また明日お会いしましょう。さようなら。
