・ 特別講義「全地球史解読」‘Decoding
the Earth history‘
教授 丸山茂徳 （東京工業大学）
Prof. Shigenori Maruyama (Tokyo
Institute of Technology)
=== 目的・方針 ================================
生命と地球の歴史の研究最前線を概説する
=== 内容 ================================
第１章 科学と技術の歴史
緒言：大学のもつ意味、学生（国民）の持つ権利と義務、君たちは今, 人類史／個
人史の何処にいるか
１ー１ 科学の終焉(ジョン・ホーガン)
１ー２ 近代科学の誕生と発展（図１：知識の系統樹）
１ー３ 生物学と地球惑星科学の時代（図２：独立変数の数と複雑系の科学）
１ー４ 社会科学と科学戦争（図３：社会科学は人間が関与した複雑な現象）
１ー５ 科学と技術（図４：技術は科学の樹になる果実）
１ー６ 科学の社会責任（社会は大学に何を求めるか？）
１ー７ 国際情勢
２１世紀はボーダーレスの時代
資本主義対資本主義の時代
技術文明は成熟・伝播の時代
１ー８ ２１世紀の人類の課題（世界人口と地球化学環境）
地球環境化学汚染の回復と世界人口の適正化
社会を含めた未来の設計・施工へ
１ー９ 日本はこれから何処へゆく
第２章 全地球ダイナミクス（現在の地球）
２ー１ 地球の多圏構造、構成要素とテクトニクス（大気・海洋・磁気圏も含む）
図１＆２
２ー２ プレートテクトニクス
世界のプレート分布、サイズ（３０００km径）、運動の記述、運動の原動
力、大陸プレートと海洋プレート、ホットスポット、海洋底拡大説からプレートテク
トニクスへ、古地磁気の貢献（みかけの極移動曲線と海洋底地磁気縞）
プレート境界過程（地震、火山、プルーム）、造山運動（大陸生成場と海
洋地殻生成場）
２ー２ プル−ムテクトニクス
地震トモグラフィーとその原理（深尾の図）、上下運動、巨大なサイズ
上部／下部マントル境界とスラブの滞留（トイレットフラッシュモデル）
２ー３ 核のテクトニクス（成長テクトニクス）
２ー４ 全地球ダイナミクス
地球内部物質大循環（図）、変動の階層性（図）
地球表層環境の変動（白亜紀の石油；北極と南極の大森林、海洋循環の停滞）
生物大量絶滅（図＝古生代／中生代境界）
地球変動システムの原動力（図＝３つの説）
第３章 地球誕生から冥王代まで
３ー１ 太陽系の構造と惑星（図１＝太陽系の構造と構成要素、井田原図、1996）
惑星の写真（一連のもの）、太陽の断面図、太陽の一生、カイパーベルトから発見されている
惑星のサイズと数。ゆり本／倉元（科学）
３ー２ 原始太陽系の進化標準モデル（図２＝原始太陽系星雲の誕生から惑星の誕生まで、
阿部、1995）、それに要する時間（ゆり本原図）
３ー３ 地球の誕生とマグマオーシャン（図３＝微惑星の衝突・融合による地球の成長と
マグマオーシャンの形成、阿部、1995）、マグマオーシャンの存在した証拠（月）、
地球にはあるか
３ー４ 月、金星、火星の歴史（図４＝地質学雑誌、地球型惑星のテクトニクスの進化）
これら３つの惑星の基礎的なデータの提示（地質図）
第４章 太古代と原生代
４ー１ 地球史入門（図１＝地質年代区分、図２＝地球史七大事件と不連続的放熱事件、図３＝地球上に残された記録）地球史を区分する変動の階層性とは何か（図２）、地球変動の４つの階層性（図３）、地球内部熱の大規模放出の記録をどうやって解明するか（図４）、地球史７大事件（海水の逆流ほか）
４ー２ 世界最古の地質体、イスア付加体から何がわかるか（No.2＝太古代の始まり）、世界の地質の重要性（図５）、イスア地質図（図６）、地質調査とはなにか？
付加体の復元と大陸地殻形成過程（PーT図とウエットソリダス）、付加体形成過程（図７）
４ー３ 太古代（No.3＝２７億年前、マントルオーバーターン）地球磁場の成立（図８）、全、マントル対流の開始、浅海への生物の進出、酸素の増加
４ー４ 原生代（ No.4＝初めての超大陸形成とマントルオーバーターン）、真核生物の誕生（図）、大陸の分裂、エデイアカラ生物群の誕生、史上最大の氷河時代（スノーボールアース）
第５章 顕生代
５ー１ 顕生代の幕開けと海水の逆流開始（（根拠：ベニオフ面上の温度の低下、図）、酸素濃度の上昇（図２枚）、陸地面積の増加（図）、海水準変動曲線（図）、オゾン層の形成と陸上への生物の進出（図）
５ー２ 古生代 パンゲア超大陸の形成と分裂、生物の大量絶滅（光合成機能の故障）、太平洋の誕生と拡大／縮退
５ー３ 中生代 大西洋の拡大と恐竜絶滅
５ー４ 新生代 哺乳類の台頭と地球の除冷、氷河期の出現、未来の超大陸
第６章 生命の歴史と人類誕生
６ー１ 生命史概観（図）生命史
６ー２ 人類誕生
５００万年前アフリカで、小プルームの誕生、偶然の繰り返し、人類史と気候変動（図）、ミランコビッチ周期と階層性、周期を乱す突発的なパルス、階層性の移行時間
６ー３ 人類は宇宙で唯一の孤独な存在か？
何故あの時（）、液体の水が４０億年も存在した奇跡（大きな下部マントルと６６０kmの負の反応式；熱を除除に放出する仕組み）、強力な地球磁場がなぜ地球にだけ誕生したか？（月との相互作用、異常に大きな衛星が何故地球にだけ誕生したのか）、海水が逆流しなかったら、逆流しても適度な海水がなかったら（海水が多すぎたらだめ）
６ー４ 人類の未来
地球の変動予測（長周期から短周期変動まで）、１０万年周期の変動までほぼ解明
；未来１００年を考えると１億年周期のスーパープルーム変動は視野に入れる必要あ
り。火山活動（南大平洋とアフリカ）。１０万年未満の変動は地域性と突発的な火山
活動などのパルスが２万年周期のミランコビッチや海水準変動とリンクした海流の変
化、太陽の活動周期、太陽の突発的な活動変化、人類の大量化石燃料消費などが複合
して現れる。これをどう評価するかが課題。その為の国際プログラムが必要。
世界人口、科学の歴史、環境汚染（）、科学と技術の関係、２１世紀は未来を設計
する時代への転換点
新しい哲学の誕生、社会科学とは何か、解釈学からの脱却
付録（時間に余裕があれば）
第７章 火星の歴史
=== テキスト ================================
岩波書店地球惑星科学講座１ム１４巻
生命と地球の歴史（丸山茂徳・磯崎行雄）、岩波新書５４３、１９９８
４６億年 地球は何をしてきたか？（丸山茂徳）、地球を丸ごと考えるシリーズ、
２、岩波書店、１９９３
=== 履修要件 ================================
なし
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