地球史最古！先カンブリア時代1【コズミックホラーのきっかけに】

今回は、SFやコズミックホラーに触れるきっかけになればと、先カンブリア時代を眺めます。

先カンブリア時代とは、地球の誕生(約46億年前)～約5億4100万年前までとされます。地球史最古の時代区分であり、また地球史の大半を占める長さです。

一方。

現生人類の登場は、約20万年前とされます。もちろん先カンブリア時代ではありません。地球史において、人類不在の時代は、あまりにも長いですね。

人類は、現代の地球において、主役のように地球中を飛び回っていますが、果たして、人類不在の地球には、どんな者たちが地球の主役のように振る舞っていたのだろう？

もしも地球に意識が有ってしゃべられるなら、「人類なんて比べものにならない凄い奴も、昔いたよ」なんて教えてくれるかも？

コズミックホラーやSFの題材として、先カンブリア時代が選ばれるのも、無理もないくらい、想像が広がりますね。

また、コズミックホラーでなくても、地球史といった壮大なものに触れることで、日常を一時的に離れて、良い気分転換になるかもしれません。

第一章では、太陽周囲の岩石等が合わさって地球が誕生する様子。

第二章では、マグマの塊だった地球に海や陸の誕生する様子。

(以下、続きの記事です。)

第三章では、地球史上最古の生物の登場する様子。

第四章では、生物の革命的進化の一つ、多細胞生物の出現の様子。

分量は、各章で文庫本換算5P程です。以下、目次をタップ・クリックでジャンプをできるので、しおり代わりにどうぞ。他は「本blog全記事の一覧」へ。

目次
第一章：地球誕生
①微惑星の衝突と合体
②マグマオーシャン
③地表に到達しない雨
④冷える地球

第二章：海陸の誕生
①大雨時代と海の誕生
②陸の誕生
③なぜ年代がわかる？

第一章：地球誕生

①微惑星の衝突と合体｜第一章：地球誕生

現在、地球が誕生してから約46億年もの膨大な年月が経っていると計算されています。

地球誕生のプロセスとは、太陽周辺を漂っていた膨大な微惑星(岩石や氷等が集まってできている)が、衝突と合体を繰り返して、大きな塊となっていったことが一因とされます。

②マグマオーシャン｜第一章：地球誕生

地表に微惑星が衝突する時、大きな摩擦熱等も生じます。またこの時、微惑星に含まれていた水蒸気や二酸化炭素等は、ガスとして抜け出て、地球の大気となります。

(他にもさまざま成分は有ります。地球誕生直後の大気は水素とヘリウムの割合が高かったものの、太陽風等で吹き飛んだとされます。)

大気は、「微惑星が地表に衝突して発生する熱」を、宇宙に出て行くのを抑える効果も有ります。

こうして、地球の温度は上昇し続けます。氷が融点を越えると水になるように、岩石等も融点を越えるとマグマになります。地球全体で、マグマになったとされます(マグマオーシャン)。

恐ろしい光景です。コズミックホラー作家等が題材として選ぶのも、無理ないかもしれません。

③地表に到達しない雨｜第一章：地球誕生

上に、「微惑星衝突時に水蒸気はガスとして抜け出た」と書きました。それら水蒸気は、熱せられて上昇して上空で雨粒となって、地表へと雨として降り注いでいたとされます。

そこは、現代の地球と同じです。

マグマオーシャンの地球においては、降る雨粒は地表に到達する前にマグマの熱でまた水蒸気に戻って上昇します。

こうして、地表に到達することのない雨は、蒸発と上昇を繰り返しつつ、分厚い雲として浮いていたとされます。

ここでも、現代人からすると恐ろしい光景。空には、どこまでも積乱雲のような分厚い雲が続いて、微惑星も降ってきて…。

④冷える地球｜第一章：地球誕生

でも、太陽の周囲を漂っている微惑星の量にも限りがあるし、地球と同じく他の場所でも微惑星は寄り集まっていって、水星・金星・火星等へとまとまっていくし、その水星や金星等と地球は衝突するような動きをしていません。

微惑星の衝突は減少していきます。それも一因に、地球の温度は下がっていきます。

すると、マグマオーシャンである地球も、大きく様変わりします。

(微惑星の衝突で大きくなっていった地球の大きさは、微惑星の衝突の減少する時期になると、もう現地球の大きさと比べて9割くらいの大きさになったとされます。)

第二章：海陸の誕生

①大雨時代と海の誕生｜第二章：海陸の誕生

地球の温度が下がることで、雨は地表に到達するようになります。

上で見た分厚い雲は、凄まじい雨となって降り注ぎはじめまるのです。

物理学的な計算等によると、当時の年間降水量は10ｍを越えていたとされます(現代の日本の年間降水量は400ｍｍ程なので比べものにならない大雨)です。また、そのような大雨が約1000年間続いたと考えられています。

それもまた恐ろしい光景ですね。

降り注いだ雨は、マグマオーシャン時代の地球程に大量蒸発しません。逆に、大量の水たまりとして地表にとどまることになります。海の誕生です。

地球上のほとんどは海であって、陸は少なかったという説も有ります。

②陸の誕生｜第二章：海陸の誕生

上に見たマグマは、地球の温度が下がったり海等に包まれたりで冷えて、マグマの融点を下回ると、岩石等へ固まります。

マグマだった地表は、現地球のように、岩石等の地表となります(ただし海の誕生した時は地球は海ばかりだったとされる)。海の底もまた、上に見たようなマグマは冷えて岩石になっています。

ところが、上に見たマグマは、まだ、岩石の下、地中深くには残っているのです。表面のみ冷えて固まったようなイメージでもあります。

また、さらに深く、マグマの中でも地球の中心付近はさらに熱い部分が有ります。

この中心部分がその上のマグマを温めると、そのマグマは軽くなって浮き上がります。

その浮き上がる力によって、その上に有る岩石を突き破って海底に噴出する等します。でも、すぐに冷えて岩石になります。

こうした岩石は、下のマントル(マグマは液体でマントルは個体でどちらも動いている)やマグマの動きに乗って動いていきます。

同じように他の岩石にも動きが有る等して、岩石どうしがぶつかり合う場所も有ります。そうして、岩石どうしがぶつかり合い続けて集まっていって、やがて海面から姿を現す程になって大陸になっていったとされます。

③最古の岩石や海の誕生年代｜第二章：海陸の誕生

以上のような、マグマから岩石等に固まったのは、現在からどれくらい前のことなのか？

物理学等を駆使した年代測定によって、「マグマから冷えて岩石に固まって後、どれ程の時間が経っているか？」を計算することができます。

地球上の岩石の内でマグマから岩石へと固まって後に最も時間の経っているもの、いわば最古の岩石が、カナダで見つかった約40億年前のものです。

このことから、地球の表面がマグマから岩石になっていったのは、約40億年前のこととされます。地球誕生から、6億年もの月日が過ぎています。

ただし、約44億年前のものとされる岩石も見つかっており、「最古の～」は常に更新される可能性もあるのでご注意ください。

海の誕生は、現在からどれ程前のことか？

それを知るに、現在の枕状溶岩(まくらじょうようがん)の存在は重要です。枕状溶岩もまた岩石であり、マグマが冷えて固まったものです。ただ、枕状溶岩はマグマが「急激に」冷えて固まってできた岩石。

自然環境において、どんな場所ならばマグマは急激に冷えるのか？その一つは、海底等大量の水の満たされたところでマグマが噴出した場合です。

よって、枕状溶岩が存在するなら海はもっと以前に存在している可能性も有るのです。

現在のところ最古の枕状溶岩は、グリーンランドで発見されたもので、約38億年前と測定されています(もっと古い枕状溶岩も発見されていないだけで存在する可能性だってあります)

また生物史を眺めると、海は約40億年前にはできていたのでは？という説もあります。

次回「地球史最古！先カンブリア時代2【コズミックホラーのきっかけに】」では、地球史上最古の生物のこと、なぜ生物のいなかった地球に生物は登場したのかその一説、多細胞生物の登場、大量絶滅と新種増加等を見ていきます。

以上「地球史最古！先カンブリア時代1【コズミックホラーのきっかけに】」。次回「地球史最古！先カンブリア時代2【コズミックホラーのきっかけに】」へ。

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