2007年09月02日
地球のメカニズムに迫る（2）地球の大気ってどうやってできたの？①
地球のように太陽の近くを回っていて、主に固体でできている惑星を地球型惑星といいますよね。太陽系にも地球型惑星は他にもあります(火星とか金星など）。その中でも地球は①太陽の大きさ②太陽からの距離③惑星の大きさ という３つの好条件が重なり、地表に水が液体で存在できる稀有な惑星として存在している事が前回分かりました。
さて、今回は地球環境の一つである地球の大気についてです 
ランキングに参加しています。ポチっとよろしくお願いします。 
地球型惑星の火星・金星にも大気はあります。しかし、その大気は主成分が二酸化炭素、次に多いのが窒素です。地球はと言うと皆さんもご存知のとおり窒素、そして酸素が大気の主成分ですね。一体、この地球の大気の特異性はどのようにして出来たのでしょうか？気になりますよね 。その辺りを、今回は地球誕生の頃まで遡って調べてみました 
そもそも大気って何？
物質には相変化というものがあります。これは物質が温度や圧力の変化に伴って、いわゆる固体・液体・気体という相(状態）に変化することを指します。つまり、大気とは、単純化していえば惑星を構成する揮発しやすい物質が蒸発して、気体(ガス状）になって地表を覆っている状態なんですね。
地球型惑星の大気ってどうやってできるの？
地球型惑星の大気形成に関して、物理的に重要なのは揮発性物質と難揮発性物質の分離と言われています。揮発性物質というのは炭素とか窒素、水素などの元素から出来ている蒸発しやすい物質。難揮発性物質というのは元素でいうと珪素とかマグネシュウム・鉄などの岩石を構成する（蒸発しにくい）物質です。温度・圧力が変化すれば、それぞれの物質の相変化が起きて揮発性物質が蒸発し、揮発性物質と難揮発性物質が分離します。
つまり、惑星規模での温度・圧力の変化が、揮発性物質と難揮発性物質を分離させ、分離された揮発成分が蒸発・ガス化し引力に引きとめられ、地球型惑星の大気を作り出すというわけです。現在、その地球型惑星規模で温度・圧力を変化させ、分離を引き起こす原因には、二つあると考えられています。一つは天体衝突、もう一つは火成活動です。
原始地球の大気ってどんなん？
地球の原始大気は、地球形成の初期に一気に形成されたと考えられています。地球の形成時には微惑星の激しい衝突が相次ぎ(天体衝突)、その秒速２０キロ～５０キロともいわれる超衝突の超高圧・超高温による脱ガスによる水蒸気で原始の大気が形成されました。海がまだ存在しないこの段階の原始大気の成分は、水蒸気が最も多く、ついで、窒素、二酸化炭素。気圧も１００気圧はあったそうです 
さらに、なんと！この頃の原始地球は、今よりずっと小さくて、現在の２割程度の大きさだったようです。 この後もどんどん微惑星が衝突して、地球は大きく成長していくのです。
原始の海はいつ出来たの？
その後も微惑星の衝突が相次ぎ、現在の地球の５割ぐらいの大きさになると、衝突の最に開放されたエネルギーで地表は溶け、原始水蒸気大気の温室効果と相まって地表はマグマの海(マグマオーシャン）に覆われます。やがて地表が冷えていくにつれ原始地殻が生まれ、原始水蒸気大気が凝縮して、雨が降り、ついに海が誕生するのです。これが、今から４５億年~４０億年も前の出来事。そして、その海と原始地殻が反応し、地球上に大陸地殻が誕生します(地殻の分化）。
（地表がマグマ・オーシャンで覆われている間も、大気の上層300kmくらいのところでは水蒸気が凝結し､雲ができ､ちゃんと雨は降っていたようです｡しかし、その雨は高温のため蒸発してしまい､地表まで届くことはなかったのでした）
ちなみに、地球誕生から６億年は、１００キロメートル級の微惑星の衝突が続くので（隕石重爆撃期）、その度に原始の海は蒸発し、マグマオーシャン（マグマの海）に覆われ、また再び冷えて海が形成されるというイベントを、幾度となく繰り返します。ようやく隕石落下がなくなり、海が安定して存在するようになるのが、最古の生命誕生時期であるとも言われる４０億年前頃だと推定されています。
海が生まれた頃の大気って？
この海が誕生した頃の地球の環境はというと、コアの原型ができ、マントルが存在し、地表付近は海洋地殻に似た原始地殻で覆われており、大気は二酸化炭素と一酸化炭素の混在したもので、気圧は地表気圧で１０気圧程度、その内、窒素が１気圧程度であったと考えられています。
でも、現在の地球の大気成分になるのにはまだまだ時間がかかります。４０億年前の安定した海の誕生、そして地殻の分化が、大気を含めた地球規模の循環構造を引き起こし、やがて現在の大気へと進化していく事になるのです。その辺りを次回は踏み込んで行きたいと思います（つづく） 
最後まで読んでいただきありがとうございます。pikapika
＜参考図書＞松井教授の東大駒場講義録～地球、生命、文明の普遍性を宇宙に探る～
松井孝典著 集英社新書
- by kasahara
- at 00:02
comments
初めまして。
トラックバックありがとうございます。こちらのブログ、とっても奥が深く勉強になります。私はまだまだ勉強不足で、日々、自分たちなりの情報発信とは？表現方法とは？と模索する日々です。またこちらにお邪魔させてくださいね。
先日はトラックバックの付け方があまりわかっていなくて、余計なお手間をとってしまつたのでは...と反省しております。よろしければ「エコの森の冒険ブログ」にもまたいらしてくださいね。よろしくお願いします。
コメントありがとうございます！こちらも、まだまだ日々勉強中の身の上ですのでとても励みになります。
地球環境をマスコミや言葉の流行に惑わされないで、しっかりと考えてゆくには、何が事実で本当なのかを一つ一つみんなで勉強・検証・追求しながら明らかにして、どんどん共有していく事が大切ですよね。
このブログもそういう意味では、みんなで認識冒険ブログなんです♪どうぞ、今後も気兼ねなくおこしくださいませ♪
弊社はブランドコピー腕時計の専門店です。高級ブランドコピー時計を販売しています。全ての高品質腕時計を低価格で販売しております。ロレックスコピー時計、ルイ・ヴィトンコピー.時計、オメガコピー腕時計、カルティエコピー腕時計.、フランクミュラーコピー腕時計供させて頂いております。http://www.tooponline.com
Cartierコピー腕時計通販専門店では各種海外有名ブランドコピー時針を豊富に取り揃え、驚きの低価格で提供しております。http://www.tooponline.com
人気のUGGブーツが激安通販できる！。アメリカの若い女性に圧倒的な人気を誇り、日本でも非常にファンの多いブランドです。UGGムートンブーツの新着アイテムやお得な情報が充実しています。http://www.happyshoponline.com
http://www.jpbrand.net世界ブランド時計コピー＆新作ブランドコピー具体的にはバッグ、時計や財布などのデザイン、サイズを取り揃えます。激安スーパーコピーブランド完璧な品質で、欲しかったスーパーコピーブランド商品をブランドコピー通販でお手に入れの機会を見逃しなく
スーパーコピーブランド通販専門店!激安ブランドコピー販売はここにある!
http://www.japanlv.netブランドショップは専門ブランドコピー品、スーパーコピーブランド通販オンラインショップ。真心込めて最高レベルのスーパーコピーブランドをお届けています。お値打ち価格で最高級のブランドコピー品をご提供する。
http://www.japanlv.netブランドショップは専門ブランドコピー品、スーパーコピーブランド通販オンラインショップ。真心込めて最高レベルのスーパーコピーブランドをお届けています。お値打ち価格で最高級のブランドコピー品をご提供する。
http://www.jpbelt.comショップは専門ブランドコピー品、スーパーコピーブランド通販オンラインショップ。真心込めて最高レベルのスーパーコピーブランドをお届けています。お値打ち価格で最高級のブランドコピー品をご提供する。
http://www.tokeikopi.com弊社はスーパーコピー腕時計の専門店です,お客様に一流のサービスを体験させているだけてはなく、商品の値段も他のどの店より劇的に安く良い商品を提供させて頂いております。ブランド腕時計のスーパーコピー品、一流ブランドのスーパーコピー品を販売します。
http://www.jprolex.com弊社はスーパーコピー腕時計の専門店です、高級ブランドコピー時計を販売しています。全ての高品質腕時計 を低価格で販売しております。ロレックスコピー時計。
弊社はスーパーコピー腕時計の販売、いいアフターサービスを提供しております。ブランド腕時計のスーパーコピー品、一流ブランドのスーパーコピー品を販売します。
↓↓↓
http://www.tokeicopy.com
↓↓↓
ロレックス時計 シャネル 時計
ブルガリ 時計 カルティエ 時計
オメガ 時計 チュードル時計
ルイヴィトン 時計 フランク ミュラー時計
エルメス 腕時計 恋人時計
弊社はスーパーコピー腕時計の販売、いいアフターサービスを提供しております。ブランド腕時計のスーパーコピー品、一流ブランドのスーパーコピー品を販売します。
↓↓↓
http://www.tokeicopy.com
↓↓↓
ロレックス時計 シャネル 時計
ブルガリ 時計 カルティエ 時計
オメガ 時計 チュードル時計
ルイヴィトン 時計 フランク ミュラー時計
エルメス 腕時計 恋人時計
ブランドコピー時計 ：http://www.yuppy111.com/
お客さんたちも大好評です：
新品種類がそろっています。
とっても安いし、作りも素敵です。
いい物がたくさんありますので、気に入ってます！
スタイルが多い、品質がよい、価格が低い！
信用第一、良い品質、低価格は 私達の勝ち残りの切り札です。
当社の商品は絶対の自信が御座います。
Ｓ/SS品質 シリアル付きも有り 付属品完備！
Hot Tags ：ブランドコピー時計，ブランドコピー販売，ロレックスコピー時計，オメガコピー時計
弊社はスーパーコピー腕時計の販売、いいアフターサービスを提供しております。ブランド腕時計のスーパーコピー品、一流ブランドのスーパーコピー品を販売します。
100%品質保証！満足保障！リピーター率100％!☆*.".:
販売(LOUIS VUITTON)、(CHANEL)、
(GUCCI)、(HERMES)、(COACH)
当社URL:http://www.word-time.com/
コメントを入力してください