0o0dグッ

地球の歴史と大陸の移動

第一章 地球の誕生

 作成日時 : 2007/06/09 17:12   >>

ブログ気持玉 0 / トラックバック 1 / コメント 0
第一章 地球の誕生
本日、快晴。ふと、深夜になぜ我々は地球に生息しているのかということを考えていた。そもそも地球っていつできたんだろう。
そんなわけで、インターネットを使って調べてみた。

それによると、そもそも地球が誕生するはるかむかしに、まずビッグバーン呼ばれる大爆がおこり、そのとき作り出された物質である原子が高温、高圧になってぶつかり飛び散ってだんだん大きな固まりになり、これが星の誕生となったそうである。この星も寿命があって長い間にエネルギーが減少し崩壊し、爆や他の星に引き寄せられたりして消滅していきます。
宇宙が誕生してから100分の1秒後ころは、大量の光子(フォトン)、ニュートリノ、電子、少量の陽子、中性子がごったまぜになっていて、さらに宇宙が膨張して冷えていくと、水素やヘリウムの原子核ができてくる。現在の宇宙の水素とヘリウムの割合は7:3くらいと考えられていたのだが、原料となった物質は、微惑星に含まれていた岩石や属で、惑星の衝突・合体の繰り返しによって地球は今の形、大きさを作っていった。小さいものは大きいものに吸収されていき、徐々に一つの惑星へとまとまっていったのである。地球のである原始地球は、こうして誕生し、どうやら私たちの住む星、地球ができたのは、今から約46億年前のことであるようだ。

では、ビッグバン以前はどうだったのかという疑問は、意味がないというか、答えようがないようだ。何もなかった、それよりいまのわれわれの宇宙とは何も関係がないという方がいいかもしれない。つまり「無」であったのだというのだ。

量子力学によると,「無」の状態においてもエネルギーは揺らいでおり,そのエネルギーの揺らぎにより,ビッグバンが起こり、宇宙は創生されたとされます.このときの宇宙の生は量子力学的トンネル効果によって説されるますが,これを19世紀の初めにファインマンという学者(1918-1988)が、次のように定義しました。このファインマンの経路積分法によればトンネル効果において(今われわれが感じている時間を実数時間としたならば)時間は虚数になっており,つぎにホーキングがこのことから「無境界仮説」を唱えました.

無境界仮説とは,時間は宇宙のはじまりにおいては虚数であったとする仮説です.時間が虚数ならば対論的には時間と空間の区別がなくなる.それゆえ,時空を閉じたものとして考えることができ,3次球上の2次曲面(たとえば地球表面)のように端がない(すなわち,境界がない)時空を考えることが出来るというのです.
  
原始地球の半径が現在の地球の約2割、1500kmくらいになると、衝突脱ガスを起こすようになり、脱ガスにより、中に含まれていた二酸化炭素や水、窒素などのガス分は放出され、原始地球のまわりを覆った。原始大気の誕生である。原始大気は水蒸気を主分とし、二酸化炭素や窒素、一酸化炭素を含んでいたと考えられている。  

微惑星の衝突エネルギーは熱エネルギーに変換され、地球を加熱していった。原始地球が大きくなるほど微惑星の衝突速度は大きくなっていき、また形の最終段階では火星サイズの惑星の衝突も起きたといわれている。地球の半径が現在の4割程度になると、この衝突エネルギーと、水蒸気の大気による保温効果によって、地表の温度は上昇しはじめた。そして現在の地球の半径の半分ほどまで長したとき、地表の高温はとうとう岩石を溶かしはじめた。地球の表面はマグマ・オーシャンとよばれる厚いマグマの海と化したのだ。マグマ・オーシャンができたことにより、重い(密度の大きい)属鉄はずぶずぶと地球の中心部へと沈んでいった。こうして地球の核(コア)は作られたのである。  

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、雨が降っていた。しかし、その雨は高温のため蒸してしまい、地表まで届くことはなかった。やがて微惑星の衝突がおさまり、地球全体の温度が低下しはじめると、ようやく雨は地表に届くようになった。地表での最初の雨である。このできごとは、現在の地球の9割ほどの大きさのときに起きたと考えられている。雨は地表を急激に冷やし、地表を固めていった。そして今まで大気中にたまっていた大量の水蒸気が、一気に雨として地表に降り注いだ。こうして数百年から千年足らずで海はできあがってしまったのである。現在太陽系の中で液体の水を持つ惑星は地球だけであるとされている。まさに奇跡ではないだろうか。  

こうしてこの奇跡の星、地球は1億年の時をかけて形されたのである。

またウィキペディアによると、宇宙の誕生と死に関して、宇宙の始まりは「ビッグバン」と呼ばれる大爆であったとされ、ハッブルの法則によると、地球から遠ざかる天体の速さは地球からの距離に比例するため、逆に時間を遡れば、過去のある時点ではすべての天体は1点に集まっていた、つまり宇宙全体が非常に小さく高温・高密度の状態にあったことが推定される。
このような初期宇宙のモデルは「ビッグバン・モデル」と呼ばれ、1940年代にジョージ・ガモフによって提唱された。
その後、1965年にペンジアスとウィルソンによって、宇宙のあらゆる方角から絶対温度3度の黒体放射に当するマイクロ波が放射されていることが見された(宇宙背景放射)。これは、宇宙初期の高温な時代に放たれた熱放射の名残であると考えられ、ビッグバン・モデルの正しさを裏付ける証拠であるとされている。
しかしその後、宇宙の地平線問題や平坦性問題といった、初期の単純なビッグバン理論では説できない問題が出てきたため、これらを解決する理論として1980年代にインフレーション理論が提唱されている。
また量子論によれば、生初期の宇宙は真空のエネルギーに満ちており、それが斥力となり宇宙膨張の原動力になったとされる。
膨張する宇宙がこの先どのような運命をたどるかは、アインシュタイン方程式の解である宇宙モデルによって異なる。
一般に、一様等方という宇宙原理を満たすような宇宙モデルには、空間の曲率が 0 の平坦な宇宙、曲率が正の閉じた宇宙、曲率が負の開いた宇宙の3通りが可能である。
平坦な宇宙か開いた宇宙であれば宇宙は永遠に膨張を続ける。閉じた宇宙であればある時点で膨張が収縮に転じ、やがて大きさ0につぶれる(ビッグクランチ)。
2005年時点での最の観測結果によれば、宇宙は平坦な時空であり、このまま引き続き広がり続け、止まることはないと考えられている。
宇宙が平坦であり永遠に膨張を続けるということは、最終的に宇宙は絶対零度に向かって永遠に冷却し続けることを意味する(現在は3K、約-270度だといわれている)。

宇宙の階層構造
地球は惑星のひとつであり、いくつかの惑星が太陽のりを回っている。太陽とそのりを回る惑星、そのりを回る星、そして小惑星や彗星が太陽系を構している。
太陽のように自ら光っている星を恒星という。恒星が集まって星団を形し、恒星や星団が集まって銀河を形している。
銀河は単独で存在することもあるし、集団で存在することもある。銀河の集団を銀河団といい、銀河団や超銀河団の分布が網の目状の宇宙の大規模構造を形している。網の目の間の空間には銀河はほとんど存在せず、超空洞(ボイド)と呼ばれている。

160億年前 ビックバーン
100億年前 銀河系の誕生
 46億年前 太陽系の誕生(地球の誕生
 40億年前 地球に海ができる、生命の誕生
 38億年前 地球に青い空と海、堅い地核ができる
 35億年前 原核生物の出現
 27~28億年前 ラン藻類が出現し,光合の開始、動物の出現
 19億年前 ローレンシア大陸の誕生
 10億年前 ロディニア大陸の誕生,両性生殖が始まる
 7.5億年前 エディカラ生物群
 6~7億年前 氷河期 
 5.5億年前 古生代 カンブリア紀,ゴンドワナ大陸の誕生と、ロディニア大陸の分裂 貝類、陸上植物、巨大恐竜の出現、カンブリア紀型動物群が進化を始める
  3億年前 パンゲア大陸の誕生
 2.5億年前 地球史上最大の生物絶滅事件が起きた。このころ超大陸パンゲアが分裂を開始していた。それに伴う火山活動のために大気中に粉塵が撒き散らされ,光合活動が停滞し,長期の酸素欠乏状態が出現した。
500から400万年前 アフリカで人類が誕生

一章 2節 銀河系の生、太陽の生と地球の誕生と進化

日時 : 2007/06/09 17:15 >>

ブログ気持玉 0 / トラックバック 0 / コメント 0
1.銀河系の
http://ja.wikipedia.org/wiki/銀河
150億年前頃に起こったビッグ・バン(大爆)によりビッグバンによって宇宙が始まると、水素やヘリュームがエネルギーと共に急速に膨張し冷えていき、これらの物質はゆっくり回転しながら密度にむらを生じ、濃い部分が次第にるく 輝き、多数の銀河を形していきます。その回転力により円盤状になったガスや塵が集まって 恒星や惑星となり、中でも約50億年前に太陽系の誕生がと推定されます。

2.太陽の誕生
太陽系では、太陽はどのようにできたのでしょうか。今からはるか昔の約48億年前、銀河系の片隅でひとつの星が命を終えました。超星爆です。最後の爆と共にりはるく照らし出され、その残骸は吹き飛ばされ、ちりぢりになりながら宇宙空間に放たれて行きました。
 大きな質量を持つ星は、超星爆によっていったんはその生涯を終えますが、宇宙空間に残された残骸は、しい恒星=太陽が作られるもとになります。
その後、その近くで星間ガスがしだいに集まり、重力で圧力と密度を高めていきながら渦を巻いていきました。台所の流しを想像すればわかりやすいですが、吸い込まれていく物質は、その過程で自然に渦を巻いていきます。
 ガスは重力で圧縮しながら温度を高めていきます。そして、1000万度を超えたあたりでついに水素原子が核融合反応を始め、自分の力で輝き始めました。
 これが、原子太陽の誕生です。

 太陽は恒星の中では比較的ありふれた大きさを持った星ですが、 恒星は質量が大きいほど激しく核融合反応が進みます。そのため重い星は寿命が短く、軽い星ほど寿命が長くなります。太陽の大きさでは寿命は約100億年と言われ、現在で寿命の約半分をすぎたあたりと言われています。
 また太陽の活動には期があり、活動が強くなると、太陽風にのってやってきた電磁波などにより磁気嵐などが起きます。生物の進化に太陽活動は影響を及ぼしたかも知れません。
 太陽は膨大な光と熱をする天体です。地球に昼が訪れ、地表が暖められるのは、太陽からの光とエネルギーによるものです。太陽なしでは、地球は暗黒に包まれた冷たい星に過ぎません。太陽無しに現在の地球と生命の姿はあり得ません。

 つぎに、 太陽のりを物質が回転するうち、密度の高いところから惑星が作られていきました。 ガス分は太陽風で吹き飛ばされるため、太陽に近い部分では密度の高い原子を中心とした惑星となりました。水星・星・地球・火星は固体分が中心で、木星よりも遠い星はガスが中心分となっています。
 地球で大気の分が残っているのはある程度の大きさまで長し、重力が大気をつなぎ止めておくことが出来たからです。
 また太陽との位置も微妙でした。太陽にもう少し近いと地球は灼熱の温度になり、もう少し遠いと冷えた星になっていたと言われています。
 ただし、惑星の並ぶ距離にそれぞれ法則があるとの説もあります。もしかしたら地球はあるべくして今の場所を回っているのかも知れません。

3.地球の誕生
 原始地球は、立の過程で互いの重力によりたくさんの隕石が衝突しながら、その大きさを増していきました。
 地球がだいぶ形をし初めてから1億年ほどたった頃、今の火星と同じ大きさほどの星が地球と衝突しました。「ジャイアント・インパクト」と呼ばれる出来事です。
 その時に地球のカケラがはがれて出来たのが月といわれています。月は地球の約1/4の半径を持つ大きな星です。
 月自体には生命の証拠は見つかっていませんが、重力により満ち引きを起こしたり生物の進化に少なからず影響を及ぼしてきたと言われています。

 しだいに隕石の数が少なくなり太陽系の中がすっきりしていきます。今でも火星と木星の間には隕石のとなる小惑星がたくさん漂っているそうです。

 原始地球は太陽からの太陽風や電磁波にさらされ、大気もありません。激しく隕石が衝突し地表が煮えたぎる文字通りの灼熱地獄です。生物が誕生するのはまだまだ先の話になります。
太陽の囲を回りながら、太陽に引き寄せられない物質は、集まって惑星や彗星の となり、微惑星などの衝突が始まり、原始地球へと長します。衝突時の エネルギーは熱エネルギーに変換し、原始地球の温度が上昇していきます。

4.厚い大気とマグマオーシャンの形
温度上昇が始まると、隕石に含まれていた揮性物質の脱ガスが起こり原始大気と なり、CO2やH2O等が原始地球の引力で保持され、地表で数百気圧に及ぶ 厚い層となっていきます。原始大気の室温効果のため熱が逃げ難く、地表温度は 千数百度にも及び、ついに岩石が溶け出し、このマグマが地球全体を 海のように覆い、重い物質は中心部へ沈み、軽い物質は地表へ浮かび上がっていきます。

5.水の惑星の誕生
微惑星の数が希薄になると、衝突のエネルギーが減少し、地表温度が下がり始め、 水蒸気は高温の水滴となり、他の揮性物質を溶かしながら降り注がれます。この熱雨は、恐らく著しく酸性で、これに接する溶岩を分解しながら 海を作り、自らは中和され“水の惑星”が作られるのです。

6.CO2の行方
CO2は大気中に充満していたが、雨や海水が中和されるとその中に溶け込みます。 海底に大量の石灰岩生が起き、陸上に押し上げられたまま保存された 最古の石灰岩は約38億年前のもののようですが、この頃以前に小型の大陸が存在していたようで、 CO2の急激な減少は室温効果を和らげ、地表温度を下げ、大気はN2が主分となっていきます。

7.原核生物の出現
オーストラリア北西部で見された約35億年前のストロマトライトは、 藍藻や細菌によって作られたと信じられていますが、藍藻や細菌の細胞は極めて小さく、 核と細胞質の区別が無い原核生物されます。その原核生物の生命活動の結果として、 様々な物質が大気や水の中を循環し、地球生態系の基礎作りが行われていきます。
(30~20億年前)

8.生物による地球環境の変化
藍藻が放出した酸素は、海水中の鉄イオンと反応して酸化鉄となり、 海底に沈殿していきます。これが、世界各地に存在する縞状鉄鉱石であり、 植物化石を含み、更に藍藻や細菌は、海水中に溶け込んだCO2と共に、 膨大な量の石灰石を沈殿させます。約10億年前頃には、酸化鉄の沈殿は 殆ど終わり、大気中の酸素が急激に増加していきます。

9.酸素汚染と酸素呼吸
酸素は反応性に富み、生命活動の基本物質を分解するので、 原核生物の生存を脅かす存在となりますが、酸素汚染が始まった頃から、 生物の遺伝子にいろいろな防御機構が生じ、更に猛毒である酸素を逆に利用する仕組み、つまり無気呼吸より 飛躍的に有利な酸素呼吸の仕組みが獲得されます。
(20~10億年前)

10.真核生物の出現
生物誕生から20億年も経つと、大型の細胞内に膜で包まれた核を持つ 真核生物が誕生しします。細胞は膜構造で埋まり、細胞小器官が多数存在し、染色体に含まれるDNAの量は、細菌の千倍にもなります。
(10億年前~現代)

11.多細胞生物への飛躍
真核生物の多細胞化は動物・植物の分化をもたらします。植物では 細胞同志の間に連絡は殆ど無いが、動物では互作用が非常に進み、 組織化され、7億年ほど前には、クラゲ・海綿・環形動物の仲間、 藻類等の大型の底生生物が出現していきます。

12.陸上への生活圏の拡大
古生代のはじめ、大気上層の酸素の一部が太陽の紫外線を受けオゾンに変化し、 紫外線を吸収遮断します。有害な紫外線の減少で海底の生物が浮上し、 爆的に多様多彩になり、更なる酸素の増加で、4億年前には 陸上にも生活できる環境が整っていきます。

13.陸上生物の進化
http://ja.wikipedia.org/wiki/地質時代
シルル紀になると、コケ・シダが最初に陸生化し、その後を追ってデボン紀に、 両生類・昆虫類が進出します。石灰紀には高温多湿の気候に恵まれ、 巨大なシダ類の大森林が出現し、地球を“緑の惑星”に変えていき、二畳紀末の乾湿・寒暖を厳しく繰り返す複雑な気候の到来で、 シダの巨大な森林が消え、海中でもフズリナ類・四方珊瑚類・サンヨウチュウが 一絶滅します。
中世代には、陸上に裸子植物やハ虫類が、海中にアンモナイトが繁栄し、。温暖な気候と生い茂る植物に恵まれ、恐竜類が地上に登場します。

白亜紀に起こった恐竜類・アンモナイト類・一部の浮遊性有孔虫類などの 一絶滅は、小惑星サイズの隕石が地球に衝突した際の大量のほこりで 日射が減り、植物が枯れ、多くの動物も絶滅したと言われています。

生代を迎えて、鳥類・ホ乳類・被子植物が繁栄し、これらは、 乾燥・寒冷気候にも適応できたため、熱帯から極致まで生活圏を広げていきます。 霊長類が出現したのが第三紀のはじめで、分子進化の観点から ヘモグロビンのアミノ酸配列を分析すると、チンパンジーと 我々の先祖が分岐したのは、たった400万年前であると想されます。

第一章 第三節 大陸の形

日時 : 2007/06/09 17:17 >>

ブログ気持玉 0 / トラックバック 0 / コメント 0
大陸の

http://ja.wikipedia.org/wiki/超大陸
地球に陸地ができたのは、すでに海の出来上がっていた約40億年前である。地球内部のマントルが温められて地上へ上昇し、それが冷やされることによって固い陸地ができたと考えられている。以来、陸はそれまであった古い大陸を取り囲むようにして長していった。

現在のような巨大な大陸が始めて地球に出現したのは25億年前。多くの小さな大陸が集まって形された。19億年前には最初の超大陸、ローレンシアが形され、以後10億年前にはロドィニア超大陸、6億年前にはゴンドワナ超大陸、2億年前にはパンゲア超大陸がそれぞれ形され、分裂、合体を繰り返してきた。そしてパンゲアの後は徐々に分散していき、現在の大陸を形していった。

大陸が移動したという考え方を支えているのがプレートテクトニクスである。プレートは、陸地の下にある岩板のことで、これが動くことによって上に乗っている陸地も動くのである。今でもプレートは年に数センチという単位で動きつづけている。 かつて大陸がつながっていたため、生物は泳げなくても現在では遠く離れてしまった大陸へ移動していくことができたのである。大陸地殻はマントルの部分溶融でできたマグマが冷えてできる。いわば大陸地殻はマントルの絞りかすというべきものである。また、大陸地殻は密度が小さいのでマントルに沈み込むこともないので、地球表面にだんだんとたまってくる。つまり大陸地殻は地質時代を通じて考えると長していることになる。

 さらに大陸地殻を乗せた陸のプレートと、海洋地殻を乗せた海のプレートが衝突するところでは、海のプレートの沈み込みが起こり、海のプレートに乗っていたものが大陸地殻の端に付加されていく。

 こうして大陸は外へ外へと長していく。

 このような大陸の長は日本列島でも見られる。西日本の過去の造山帯の中心を見ると、より古い飛騨変帯-三郡変帯から領家変帯-三波川変帯から四万十帯などの帯状構造がそれである。さらに四国沖には現在付加体が形中である。

 このような大陸の長は地質時代を通じると連続的に起きているのではなく、27億年前、19億年前、13億年前に激しく長した時期があったらしい。この時代の火岩の量が多いことから、そうしたことがいわれている。

5. 大陸の集合離散(ウィルソン・サイクル)

 地球の表面に浮いた大陸地殻は、水に浮く芥(あくた)ように漂って合体しては分離するということを繰り返しているらしい。こうした固体地球の歴史を提唱したウィルソンの名を取り、これをウィルソン・サイクルという。

 水に浮く芥は吹き寄せられるとその集まった状態にとどまることが多いが、集まった大陸はなぜ再び分裂するのだろう。それは大陸におおわれた場所では、マントルからの熱が逃げられなくなるので温度が上がり、やがてホットプルームができ、そこから生したマグマが大陸(プレートを含んで)を分裂させると考えられる。

 現在の大陸の配置は、最後の超大陸パンゲア(パンは汎、ゲアはガイア=大地の意味)が、2.5億年ほど前から分裂を初めて現在に至ったと考えられている。

 では、それ以前はどうだったのだろう。最初の大陸は30億年前ほどに、それ以前にできていた小大陸や島弧が合体してできたらしい。超大陸といっても現在のインド程度の大きさだったという。この大陸をウルという。

 30億年前~25億年前には火活動が極めて活となり、多くの小大陸や島弧もでき、それらが衝突して大陸が急長したらしい。この時期までに、大陸の大きさは現在の50%程度にまでなったという。

 25億~18億年前には、これまでにできた小大陸が合体する。まず、現在の東南極、北アメリカ、グリーランド、シベリアが合体してアークティカ大陸となる。またウル大陸も他の小大陸と合体して第2次ウル大陸となる。このウル大陸には南アフリカ、北インドが合体して第3次ウル大陸となる。一方、南アメリカと中央・北西アフリカが合体してアトランティカ大陸となる。アークティカ大陸にも別の小大陸が合体してニーナ大陸となる。この結果、18億年前には、第3次ウル大陸、ニーナ大陸、アトランティカ大陸の3つの大陸となる。

 この3つの大陸はしばらく安定して存在していたが、10億年ほど前に合体して地球史上初めての単一の超大陸ロディニアを形する。

 7億年前には超大陸ロディニアは、巨大ホットプルーム(スーパープルーム)のため3つに分裂して、ローレンシア大陸、東ゴンドワナ大陸、西ゴンドワナ大陸となる。6億年前までには東西ゴンドワナ大陸は再び合体してゴンドワナ大陸となる。

 さらにゴンドワナ大陸にローレンシア大陸も合体する。このときの衝突でできた造山帯(現在は侵食されてしまった巨大山脈)が、カレドニア-アパラチア造山帯、バリスカン造山帯(ローレンシアとアフリカの衝突)である。さらにアジア大陸も合体して、再び単一の超大陸パンゲアとなる。パンゲアの北の部分をローラシア、南の部分をゴンドワナ、その間の地中海をチチス海(チーチス海)、そしてそれらを取り巻く超海洋パンサラサとなる。

 このパンゲアは、2.5億年前から激しい分裂をして現在に至っている。また、太平洋のホットプルームの活動も活となり、大きな海台をつくり、その結果海底が浅くなり(白亜紀の大海進)、大陸の面積が減少した。

 では、今後はどうなるのだろう。現在オーストラリアはその間のインドネシア、フィリピンなどとともに北上している(つまり日本列島に近づいている)。ハワイも日本列島に近づいている。こうして、オーストラリアは、インドネシアやフィリピンを間に挟んだまま日本に衝突する。ハワイも日本に衝突する。日本は、これらに押しつけられる形でアジア大陸に衝突合体する。他の大陸も再び合体する。こうしたシナリオが考えられているが、それは1億年以上先のことである。

地球の歴史と大陸の移動(1)
今の地球は、ユーラシア大陸、アフリカ大陸、南北アメリカ大陸、オーストラリア大陸の5大大陸になっていますが、昔からこのような形だったわけではありません。
大陸は、離れていったりくっついたりします。
地殻変動で、隆起したり陥没したりもします。
地球が出来て46億年という長い歴史の中で、ものすごく変化をしているのです。

(1)大陸移動説について
現在の大陸移動説は「プレートテクトニクス」という地球のしくみによって説が出来ています。
地球は変形のしない表面の板(プレート)が年間数cmから10cm程度の速度で現在でも動いており、その板に乗った大陸地殻が一緒に動きます。
このプレートテクトニクスには、3つの境界があり、
①収束境界
これは、2つのプレートが互いに近づく場所のことです。
散境界
これは、2つのプレートが離れていく場所のことです。
③トランスフォーム境界
これは、2つのプレートがすれ違う場所のことです。
この大陸移動説は、地球表面に起こる現象を説するものとして、 広く受け入れられています。
地球の表面は薄い地殻で覆われています。
この地殻は10枚のプレートを組み合わせたようになっています。
その下にはマントルと呼ばれる固体部分、さらに外核(固体)と内核(液体)とがあります。
マントルは熱対流により1年に数cmほど移動しており、地殻はこの動きに引きずられて移動しています。

(2)地球の歴史と大陸の移動
では、地球の歴史について調べていきましょう。

1)先カンブリア時代
①冥王代
46億年前に地球が誕生しています。
そして、45億年前には、原始地球に天体が衝突し、地球と月が分離したと言われています。
44億年前には地殻の形が始まったと言われています。
41億年前には、地殻が安定してきて、ガスの雲の下で水蒸気が凝集し、海ができ、月の引力による潮の満ち干により、海と陸と空気の化学物質が海中で混合されたと言われています。
また、潮の満ち干で、海中の無機物質や気体が化学反応を起こし、しだいに複雑な化学物質が作られ、生命の素材となる炭素化合物、窒素化合物、リン酸化合物、アミノ酸、核酸などができました。
39億年前最初の原始生命が誕生したと言われています。
核酸の連結物(RNA)が偶然に出来、蛋白合の道が拓けた説とか、隕石に生命の起源が混入していた説などが言われていますが定かではありません。
②太古代
35億年前には、光からエネルギーを吸収するバクテリアが登場し、海底火口に好高温性のメタンやイオウ資化菌が登場しています。(35億年前のオーストラリア産化石にバクテリアが見されていることより)
33億年前には、さまざまな細菌類が増殖しています。
30億年前には、それ以前にできていた小大陸や島弧が合体してウル大陸が誕生したと書いている文献もありますが定かではありません。
この文献では、超大陸といっても現在のインド程度の大きさだったみたいです。
30億年前~25億年前には火活動が極めて活となり、多くの小大陸や島弧もでき、それらが衝突して大陸が急長したと言われています。
この時期までに、大陸の大きさは現在の50%程度にまでなったとも言われています。
28億年前には、地球の核で電気が生し、地球に強い磁場が出来ています。
これにより宇宙から降り注ぐ宇宙線をさえぎるようになってきました。
27億年前には、光合を行うラン藻(シアノバクテリア)が登場し、大量に増殖し酸素の放出を始めています。
③原生代
25億~18億年前には、これまでにできた小大陸が合体したと言われています。
まず、現在の東南極、北アメリカ、グリーランド、シベリアが合体してアークティカ大陸となり、またウル大陸も他の小大陸と合体して第2次ウル大陸となっています。
このウル大陸は、その後、南アフリカ、北インドが合体して第3次ウル大陸となります。
また、南アメリカと中央・北西アフリカが合体してアトランティカ大陸となります。
アークティカ大陸にも別の小大陸が合体してニーナ大陸となります。
これにより、18億年前には、第3次ウル大陸、ニーナ大陸、アトランティカ大陸の3つの大陸となったと言われている文献もありますが定かではありません。
23億年前の前後は、しばらくの間、地球全体が氷に覆われ凍結しています。
22億年前には、細胞に核を持つ真核生物が登場します。
21億年前には、大気中の酸素が増えてきました。
19億年前には、地球規模の単一下降流スーパー・コールドプルームが誕生しています。
スーパー・コールドプルームができると、巨大な下降流に引きずられるように表層のプレートが集まってきます。
時間の経過と共に大陸は衝突・融合し、超大陸であるヌーナ大陸が誕生しています。
(このヌーナ大陸が最初の超大陸だと書いている文献が多いのですが、そうなると今まで紹介した大陸はいったい何だったのかとは思います。)
ヌーナ大陸(NeunaまたはNena)は、現在のグリーンランドを含む北アメリカ大陸の主要部分と、スカンジナビア半島を中心とするヨーロッパ大陸の一部に当すると言われていますが、もっと広い範囲を含むとする説もあります。
ローレンシア大陸とも呼ばれていましたが、ローラシア大陸と混同されやすいため、North Europe and North American の頭文字をとったヌーナという言葉が現在では使われています。
また、ローレンシア大陸はヌーナ大陸の一部との説もあります。
18億年前頃にはバルティカ大陸があったと言われています。
このバルティカ大陸とヌーナ大陸との関連はどの文献にも書いていません。
ただ、ヌーナ大陸は、誕生したあと、すぐに分裂したと言われているので、関連はないのかも知れません。
ユーラシア大陸の北西部を構していたと推定され、単独の大陸として、初期の超大陸の一部として存在していたとされていますが、この頃にはコロンビア大陸も存在したとされています。
一説によると、バルティカ大陸は、主要な超大陸であったコロンビア大陸の一部であったとも言われています。
コロンビア大陸は、ハドソンランド(Hudsonland)とも呼ばれ、約18億年前に出現し、15億年前に分裂したと考えられていますが、研究者の間でも見解が分かれています。
15億年前の前後は、分裂していた大陸がしだいに集まり始めました。
パノティア大陸(パノチア大陸とも言っています、Pannotia)は、プレートテクトニクスにおいて、約15億年前~10億年前に存在したと推定されている超大陸です。
バルティカ大陸は、アークティカ大陸および東南極クラトンとともに、やや小さな超大陸であるヌーナ大陸を構していたと書いている文献がありますが、それでは25億~18億年前に存在したと言われているアークティカ大陸との関連がわかりません。
(ある文献では、アークティカ大陸は、別の小大陸が合体してニーナ大陸となっています。)
15億年前頃には、パノティア大陸が出現し、10億年前に分裂したと考えられています。
14億年前頃には、 たな超大陸が形され、その後ゆっくりと分裂していったと言われていますが、大陸の名前など詳しいことはわかりません。
12億年前頃には、 多細胞生物が登場しています。
11~10億年前頃には、ロディニア大陸が形されたと言われ、その頃はバルティカ大陸も一部だと言われています。
7~8億年前頃まで存在していたとされる超大陸ですが、ロディニア大陸がいつ頃形されたかは、研究者の間でもまだ見解が一致していません。
ロディニア大陸は、後のパンゲア大陸が形された地域からほぼ正反対の、現在の太平洋地域に、やや南半球寄りに形されたと考えられています。
ロディニア大陸が分裂をはじめる前に、赤道付近の海も含めて、地球全体が凍り付いてしまう大規模な氷河期があったことがわかってきました。
宇宙から見ると白い雪の固まりのように見えただろうということから、この説はスノーボールアース(雪玉地球)仮説と名付けられています。
7億5千年前には、バルティカ大陸は、やや小さな超大陸であるプロトローラシア大陸の一部であったと言われています。
(プロトローラシア大陸は、現在の南アメリカ大陸だと言われています。)
7億年前頃から、地球全体が凍結するほどの寒冷化と温暖化が繰り返し訪れています。
そして、ロディニア大陸は、巨大ホットプルーム(スーパープルーム)のため3つに分裂して、ローレンシア大陸、東ゴンドワナ大陸、西ゴンドワナ大陸となります。
この分裂によってイアペタス海、ハンティ海が生まれました。
原日本の主体は、7億年前頃のロディニア大陸が分裂して、南北中国が分離した頃の、この南北中国の辺にあった海洋の島孤に起源があると言われています。
6億年前には、エディアカラ生物群と呼ばれる大型多細胞生物の出現、骨格を持つ動物も現れます。
エディアカラ生物群が絶滅し、カンブリア紀動物群の出現と、生物が爆的な多様化を始め、魚類も出現します。
6億年前までには東西ゴンドワナ大陸は再び合体してゴンドワナ大陸となります。
さらにゴンドワナ大陸にローレンシア大陸も合体します。
(この大陸をパノティア大陸と書いている文献もありますが、パノティア大陸は古生代カンブリア紀(5億5千万年前)になるとすぐに分裂したと言われています。)
この頃のゴンドワナ大陸は、現在のアフリカ大陸、南アメリカ大陸、インド亜大陸、南極大陸、オーストラリア大陸、アラビア半島、マダガスカル島を含んだ、かなり大きな大陸であったと言われています。
そして、このときの衝突でできた造山帯(現在は侵食されてしまった巨大山脈)が、カレドニア-アパラチア造山帯、バリスカン造山帯(ローレンシアとアフリカの衝突)です。
さらにアジア大陸も合体して、再び単一の超大陸であるパンゲア大陸となります。(但し、パンゲア大陸は2億9000万年前頃に形したとの説が有力なのですが。)
パンゲア大陸の北の部分をローラシア大陸、南の部分をゴンドワナ大陸、その間の地中海をチチス海(チーチス海)、そしてそれらを取り巻く超海洋パンサラサとなります。
ゴンドワナ大陸は、約6億年前に北半球の低緯度地域から、南極まで広がっていたと考えられている大陸です。

日本の出来事は、青い太字で示していますが、まだこの頃は日本列島は影も形も見えていません。
このあと、古生代からの大陸の移動に続きます。

地球の歴史と大陸の移動(2)
地球の歴史と大陸の移動(1)の続きです。
日本の出来事は、青い太字で示しています。

2)古生代
①カンブリア紀
5億7千万年前の古生代カンブリア紀の頃は、バルティカ大陸は独立していました。
②オルドビス紀
5億年前には、生物の大量絶滅が起こっています。
浅い海や河口付近に藻類が進出し、湿地にコケ植物が進出し、植物が陸へ上がり、節足動物が陸へ上がり、魚類から両生類が分かれて陸へ上がっています。
5億年前の古生代オルドビス紀には、ゴンドワナ大陸からアバロニア大陸(現在の北米の北東部)が分裂しました。
このアバロニア大陸は、ローレンシア大陸に衝突し、さらにバルティカ大陸にも衝突して、やや小さな超大陸であるユーラメリカ大陸を形しています。(4億5千万年前後の古生代デボン紀の説もあります。)
この衝突によって陸地が圧迫され盛り上がり北部アパラチア山脈が誕生しています。
この頃のシベリア大陸は、ハンティ海を挟んでユーラメリカ大陸と並んでいました。
この間、ゴンドワナ大陸は南極に向かっています。
③シルル紀
4億2千年前後の古生代シルル紀になると、ゴンドワナ大陸とユーラメリカ大陸が衝突しています。
そして、古生代シルル紀の終わりまでに、南北中国がゴンドワナ大陸から分離し北上しました。
南北中国沖にあった原日本は、南北中国の移動に伴い、移動しています。
そして、肥大と縮小を繰り返し島孤を形していました。
この影響で古テティス海が狭まり、あらたに旧テティス海が生まれました。
④デボン紀
4億年前後には、超大陸であるゴンドワナ大陸が分裂を始めています。
再び生物の大量絶滅が起こり、大森林が広がり、両生類から爬虫類が分化しています。
4億800万年前~3億6000万年前の古生代デボン紀になると、ゴンドワナ大陸から南ヨーロッパ大陸が分離し、バルティカ大陸に衝突しました。
さらにゴンドワナ大陸自体が、ユーロメリカ大陸へ向けて移動を始めました。
シベリア大陸もバルティカ大陸東部に衝突しています。
⑤石炭紀
3億6700万年前~2億8900万年前の古生代石炭紀には、ゴンドワナ大陸内の北西アフリカ部がユーロメリカの南端を圧迫し盛り上がりアパラチア山脈の南部が誕生しました。
このとき、南北中国は、まだ分断されていました。
古生代石炭紀の中期にはカザフスタン大陸がシベリア大陸に衝突しました。
古生代石炭紀の後期には西部カザフスタン大陸がバルティカ大陸に衝突しました。
この影響でウラル海が狭まり、ウラル山脈が隆起しています。
南アメリカ大陸がローレンシア大陸に衝突したことで、アパラチア山脈の南端部とウォシタ山脈が作られました。
この時点で、ゴンドワナ大陸が南極点付近に来たため、氷河に覆われました。
古生代石炭紀の後期には、ゴンドワナ大陸は北上して、赤道付近にあったローラシア大陸と衝突し、パンゲア大陸の一部となっています。
さらに、その数千万年後には、パンゲア大陸はシベリア大陸とも衝突し、地球上のほぼ全ての陸地が1つの超大陸となっています。(この超大陸のことをパンゲア大陸と言ってるのだと推定できます。)
古生代石炭紀の終わりには、北部中国がシベリア大陸と衝突したことで古テティス海が消滅しました。
この頃の原日本は、大陸の一部になっています。
3億年前には、氷河期がしだいに収まってきます。
⑥二畳紀
そして、2億9000万年前頃の古生代二畳紀に、分裂していたローレンシア大陸、バルティカ大陸、シベリア大陸などの大陸が集まって超大陸であるパンゲア大陸が形されたと言われています。(これは、先ほどの説の通りです。)
パンゲア大陸を包み込む海洋をパンサラッサと言っていました。
そして、パンゲア大陸は東側がくびれて内海になっており、この内海をテティス海と呼んでいました。
2億5000万年前には、海洋全体が極端な酸欠状態となり、史上最大規模の生物の大量絶滅で、恐竜時代が始まっています。
最古の哺乳類とされるアデロバシレウスが登場しています。
2億8000万年前の古生代二畳紀の初期には、ゴンドワナ大陸は、キムメリオス・プレートから分離、しローラシア大陸へ向かいました。
このため、旧テティス海が狭まり、あらたにテティス海が誕生しました。
パンゲア大陸は、2億5000万年前の古生代二畳紀の頃から分裂がはじまり、現在の6大陸に分かれました。
生物の大量絶滅は、パンゲア大陸の分裂と深く関わっているのではないかと考えられ、現在では世界中で活に研究が行われています。
また、太平洋のホットプルームの活動も活となり、大きな海台をつくり、その結果海底が浅くなり(白亜紀の大海進)、大陸の面積が減少しました。
パンゲア大陸は三日月のような形であり、 三日月の欠けた部分がテティス海です。

3)中生代
①三畳紀
約2億1000万年前までに、北部にあった古アジア海は、ほぼ完全に閉塞します。
東アジア大陸の衝突や合体はほぼ完了し、大陸東縁の形がほぼ定まったとされています。
この頃の原日本は、やはり大陸の一部になっています。
②ジュラ紀
1億8000万年前頃の中生代ジュラ紀になると、パンゲア大陸は、東部テティス海から西部の海岸にかけて亀裂が入り、再びローラシア大陸とゴンドワ大陸に分裂しています。
ローラシア大陸は北へ向かいながら時計方向に回転した影響で、テティス海が狭められています。
さらに、ゴンドワナ大陸は現在のアフリカ大陸、南アメリカ大陸などを含む西ゴンドワナ大陸と、南極大陸、インド亜大陸、オーストラリア大陸を含む東ゴンドワナ大陸へと分裂しました。
バルティカ大陸はローラシア大陸の一部となっています。
このころは、地球全体が温暖化しています。
③白亜紀
1億4550万年前から6550万年前の中生代白亜紀に入ると、西ゴンドワナ大陸はアフリカ大陸と南アメリカ大陸に分裂し、その間に大西洋が立しました。
また、東ゴンドワナ大陸は、インド亜大陸及びマダガスカル島と、南極大陸及びオーストラリア大陸の2つに分裂しました。
中生代白亜紀前期(約1億3000万年前)には、海洋プレートであるイザナギプレートは北東方向に斜めに沈み込み、横ずれ運動が引き起こされます。
これが、現在の中央構造帯などの断層の原型となったとされています。
でも、この頃の原日本は、やはり大陸の一部になっています。
中生代白亜紀後期には、インド亜大陸とマダガスカル島が分かれ、インド亜大陸はユーラシア大陸に向けて急速に北上を開始しました。
この頃のバルティカ大陸は、ユーラシア大陸の一部となっています。
この時期には恐竜が全盛期を謳歌していましたが、巨大隕石が地球に激突して恐竜が絶滅し、ほかの生物も大量絶滅しました。
生き延びた哺乳類の中からリスに似た原始霊長類が登場し、哺乳類の繁栄が進みました。
類人猿の祖先となる狭鼻猿が登場し、類人猿から分かれた最初の猿人であるトゥーマイ猿人が登場しました。
現生人類人=ホモ・サピエンス)の誕生です。

4)生代
生代に入ると、南極大陸からオーストラリア大陸が分裂し、北上を始めました。
インド亜大陸は北上を続け、ユーラシア大陸に衝突し、およそ7000万年前にヒマラヤ山脈を形しました。
その証拠として、ヒマラヤ山脈の山頂付近には、海洋生物の化石が多数見されています。
また、大西洋は広がり続けました。
生代第三紀中世(約2000万年前)頃にアジア大陸東縁が局所的にリフティング(隆起)され、背孤海盆(日本海)が拡大します。
その結果、日本はアジア大陸から分離し、陸孤から島孤へと姿を変えたとされています。
このあたりでようやく、日本の輪郭がはっきりしてきます。
そして、大陸の様々な位置にあった部分と、海洋堆積物からなる付加体の寄せ集めで、現在の日本列島らしきものがあったと言われています。
700万年前には、類人猿から分かれた最初の猿人、トゥーマイ猿人が登場します。
440万年前には、アルディピテクス属と呼ばれる猿人の一種、ラミダス猿人が登場し、直立二足歩行をします。
250万年前には、 ガルヒ猿人登場し、簡単な石器を使い始めます。
・240万年前には、 最初の原人ホモ・ハビリス登場し、石器を使いこなします。
現在の日本列島は、生代第四紀洪積世の初め頃(180万年前)にその原形が出来たといわれています。
この頃には、たな原人ホモ・エレクトス登場、火を使い始めています。
洪積世の頃には、地球は北半球を中心に5~6回にわたり寒冷な大氷河期に見舞われています。
この氷河期には、地球の気温は今よりも10度近くも下がり、海水や河川などの水分が凍結し、海水面が著しく低下しました。
一方、次の氷河期との間には温暖な間氷期があって、海水面は上昇しました。
このような海水面の上昇・低下を繰り返し、洪積世末のヴェルム氷河期最盛期には海面が100~140mも低下し、日本は大陸と陸続きの状態になっていました。
50万年前には、ネアンデルタール人などの旧人が登場しました。
20万年前には、ホモ・エレクトスの一部がアフリカで進化して現生人類人=ホモ・サピエンス)が誕生しています。
1万年前に氷河期が終わり、生代第四紀沖積世になると、地球は温暖化し氷河の大部分が溶けて海水面が上昇しました。
これによって、大陸と陸続きであった日本は次第に孤島化し、それまで陸地であった瀬戸内海にも海水が流入し始めました。
海面の上昇は、約6000年前の縄文時代前期ごろまで続き、現在のような瀬戸内海ができたものと考えられています。
この頃から農耕牧畜が始まっています。

5)未来の超大陸
現在、全ての大陸はアジアに向かって移動していることがわかっています。
この動きが続くと、まず5000万年後にオーストラリアが日本列島に衝突します。
その後、2~3億年後には、アフリカとアラビア半島に続き、アメリカ大陸もアジアと合体し、ひとつの超大陸アメイジアが形されるという説があります。
但し、今のように荒っぽい地球の使い方をしていると、2~3億年どころか100年ももたないような気がしてなりません。


http://ntooffice.blog21.fc2.com/blog-entry-938.html
http://ntooffice.blog21.fc2.com/blog-entry-937.html