さぽろぐ

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2005年12月30日

先カンブリア時代(3)−全球凍結(3)

 

 Snowball Earth

 (旧暦 11月29日)

 横光忌、利一忌  「機械」、「上海」、「寝園」、「紋章」、「旅愁」四篇(未完)等の作品を著した新感覚派の旗手横光利一の昭和22年(1947)の忌日

 先カンブリア時代(2)−全球凍結(2)からつづく

 8億年前から6億年前の期間に訪れたスターティアン氷期(Sturtian glacial period)やヴァランガー氷期(Varangian glacial period )と呼ばれる2度の氷期における全球凍結が起きた原因については諸説があって未だ確定したものは無いようですが、ひとつの仮説として二酸化炭素の減少による温室効果の喪失によるものがあります。

 1. 当時の地球上には、約10億〜7億年前に誕生し、約6億年前に分裂を開始したと考えられている超大陸ロディニア(Rodinia; based on a Russian word for "homeland")が存在していましたが、その分裂による裂け目に生じた広大な浅い海は、光合成により酸素を発生する細菌シアノバクテリアや光合成藻類の繁殖地となり、その光合成により大気中の二酸化炭素は大量の有機物となって海底に蓄積されて行きました。

 2. この大気中の二酸化炭素の減少により、温室効果が次第に失われて地球全体の寒冷化が始まり、極地から発達してきた氷床は赤道にまで及んで太陽光を反射し、一層の寒冷化を促していきました。

 3. 一度加速した寒冷化は相乗効果によって進行し、最近の全球凍結時の気温分布シミュレーションによれば、極地で−90℃、赤道付近で−50℃、陸上では3,000m級の氷床に覆われ、海洋では水深1,000mまで凍結するスノーボールアース(Snowball Earth、全球凍結)と呼ばれる状態になり、数千万年続いたと考えられています。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 08:16Comments(0)先カンブリア時代

2005年12月29日

先カンブリア時代(2)−全球凍結(2)

 

 直径1mにも及ぶ迷子石(dropstones:氷河堆積物)

 (旧暦 11月28日)

 山田耕筰忌  日本の洋楽界の黎明期を拓き、明治、大正、昭和と日本の洋楽をリードし続けて今日の水準にまで引き上げた作曲家山田耕筰の昭和40年(1965)の忌日。歌曲『からたちの花』、『この道』、童謡『赤とんぼ』、『ペチカ』、『待ちぼうけ』などがよく知られている。

 先カンブリア時代(1)−全球凍結(1)からつづく

 ハーバード大学地質学教授ポール・ホフマン(Paul F. Hoffman )博士が発表した全球凍結(赤道付近で−50℃、陸上で3,000m級の氷層、海洋で水深1,000mまで凍結)の証拠は次のようなものでした。

 1. 南アフリカ・ナミビア北部の8億年前〜6億年前にかけての地層からホフマン博士等によって発見された、氷河によって運ばれたと推測される直径1mにも及ぶ迷子石(dropstones:氷河堆積物)の存在。
(古地磁気分析により、当時赤道近辺であったと推定される場所も含まれる)

 2. 同じく南アフリカ・ナミビア北部の氷河堆積物を示す地層の上の約50mにもなる厚い炭酸塩岩層(キャップカーボネイト、cap carbonate)の発見。
 全球凍結の終結時には、火山活動によって放出された二酸化炭素が大気中に蓄積(現在量の200〜1500倍)されており、全球凍結が終結して海の氷が溶融すると大量の二酸化炭素が海水中のカルシウムイオン等と反応して炭酸カルシウムとなって沈殿し、分厚い炭酸塩岩層を形成した。


 

 3. 氷河堆積物の前後の炭素同位対比(carbon-12とcarbon-13の存在比)の精密測定の結果、氷河期の地層のcarbon-13の存在比が高く、本来ならば生物活動により有機物に取り込まれるためにcarbon-13の存在比が低くなるはずだが、このことは海洋の大部分の生物活動がほぼ完全停止していたことを示していた。またその範囲は、全地球規模であった。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 14:39Comments(0)先カンブリア時代

2005年12月28日

先カンブリア時代(1)−全球凍結(1)

 

 カナダ・オンタリオ州に分布するヒューロニアン累層群ゴウガンダ層の氷河堆積物(約 22.2 億年前)
 
(旧暦 11月27日)
 
 このところ猛暑や猛寒波、予測できない局地的集中豪雨などが多発して、地球温暖化の影響で天候異変が起きていると良く報道されていますが、どうも現在のこの地球は、氷河期の真っ只中にあるという話しがあります。
 
 この氷河期は「第四紀の氷河期」あるいは「更新世の氷期」とも呼ばれ、約200万年前の新生代第四紀(Quaternary)更新世(Pleistocene)に始まった寒い氷期と比較的温暖な間氷期が繰り返している時代で、現代は間氷期であるとのことですが、そもそも地球の長い歴史において、地表に氷があることの方が珍しいことだそうでございます。

 現在の氷河期を含めて地表に氷があったとはっきり特定できる時期は、46億年の地球の歴史の中では数回しかなく、約24億年前から約22億年前と8億年前から6億年前、3億年前の石炭紀、そして現代に至る第四紀となります。それ以外の時代の多くでは、北極や南極を含めて地球上には氷は全く存在しなかったと云うことです。

 昔、地学で習った先カンブリア時代((Precambrian)とは、地球が誕生した約46億年前から肉眼で見える大きさで硬い殻を持った生物の化石が初めて産出する5億4200万年前までの期間を指す地質時代ですが、地質学的証拠に乏しい時代であるため、年代区分を定義する正確な用語はまだ定まっていません。

 ケンブリッジ大学出版局(Cambridge University Press)では、1990年から以下のような分類を用いています。いずれもその年代が特定できる地層の累層群の名前(地域名)が付けられているようです。

 1. ヒューロニアン 'Huronian' (24.5〜22.0億年前)
 2. アニミキアン  'Animikian' (22.0〜16.5億年前)
 3. リフェアン    'Riphean'  (16.5〜8.0億年前)
 4. スターティアン 'Sturtian'  (8.0〜6.1億年前) 
 5. ヴァランガー  'Varanger'  (6.1〜5.9億年前)
 6. エディアカラ   'Ediacara'  (5.9〜5.7億年前)


 ちなみに、ヒューロニアンはカナダ、オンタリオ州ヒューロン湖地域であり、ヴァランガーはノールウェイあるいはスウェーデンなどの北欧地域から産出する地層に名付けられました。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 22:30Comments(1)先カンブリア時代