エ～ト、ずいぶんと訳が分かるような分からないようなお話を綴っています。
言い訳をするわけじゃないけど（いや、立派な言い訳だけだな）私は天文学の専門家でも物理学の専門家でもありません。
私が生きているこの宇宙が、どんな世界なのかを知りたい欲求が高いだけの男です。
最新の研究成果がリアルタイムで読めちゃうような時代に生きることができて、本当に幸せだなと思っています。
ただ、たったそれだけの人間が書いていることなので、内容に間違いがあったり、偏っている点もあるかと思います。
しかしです、宇宙の構造や成り立ちは今だ研究途上であり、色々な説があるわけです。
今でこそ、演算処理の高速化や、観測結果の蓄積から得られた物理定理や物理法則に則ってシミュレーション解析ができるようになりましたが、それとて解として正しいとは断言できないのが現実です。
人間原理という考え方もありまして、私たちが存在する宇宙はこうなっているけれども、他の宇宙では違うかも知れない、などという、その道でない者にはちんぷんかんぷんな考え方もあるのです。
私が初めてこの考え方を知ったのは、かなり前ですが「じゃ、一体全体、宇宙はどうなっているんだよ」とちゃぶ台をひっくり返してやりたくなりましたもんねw
ここで少し寄り道して、私の依って立つ考え方を確認しておきます。
これを書いている私は、自然界に存在する四つの力（電磁気力・強い力・弱い力・重力）でもってこの宇宙の有り様を説明しようと試みている「万物の理論（統一場理論）」に依っています。（この宇宙では重力だけ有意に低い。極めて重要な謎です）
基本的には。
たぶん…
そして、超弦理論を統合するであろうM理論で提唱されている11次元の仮説理論に依っています。
一応頑張って勉強したんですけど、量子物理学が出てきた段階で、ほぼお手上げっすわw
だいたい、私が理論物理学に興味を持った発端が、美しすぎる物理学者として一躍名を馳せたリサ・ランドール博士の講演の様子をYouTubeで視聴したことがきっかけなのです。
あれは仕事と生活に疲れ果て、目の前に山と積まれた仕事に手をつける気力もわかないまま、深夜の自宅で、仕事机に向かっている時でした。
朝にはクライアントにデータを見せなきゃいけない。
でも、頭が仕事を拒否する。
仕事部屋の机とMacのデスクトップの上に材料を並べてから約一週間、ただただモニターを見つめ、自分の中から気力が湧き上がってくるのをじっと待つしかなかった。
そういう状態を数ヶ月間、続けていた時でした。
心も体も、ギリギリのところまで削りながら、日々の生活の糧を得るために、家族の生活を護るために、自分にムチを入れ続けておりました。
でもね、とっくに限界を超えていたんです。
絞りきり、乾ききった雑巾をさらに無理矢理絞り、一滴の水を絞り出すような、そんな生活をおくっていました。
毎月のルーチンワークを終え、クライアントに請求書を送る度に、よく今月も仕事ができたなぁと、我ながら自分の忍耐強さに感嘆しておりましたとさ。
ブラック企業ならぬブラック自営業者だったのですw
そんな時に、リサ・ランドール博士が東京大学で超弦理論を研究している大学院生を前に行った講演を聴いたのですよ。
私は仕事をしないで、YouTubeに現実逃避してたんですね。
その時、偶然に発見したんです。
詳しい内容は、よく覚えていません。
物理学的な話ではなかったのは、覚えています。
この宇宙を構成する物質の最小単位を素粒子と言いますが、その素粒子は弦のようなものである、ってのが弦理論（ヒモ理論とも言われてなかったかなぁ）。
けっこう昔からある理論だったのですが、物理学の世界では主流とならず、長らく放っておかれた理論。
それが今や、理論物理学のメインストリームとなっているんですから、科学の世界ってのも結構いい加減ですねw
純粋に理論のみで、つまり考察のみで理論を組み立てようという、その道でない者には「それでいいのか？」的にも感じられる取り組み。
純粋に数式のみで表現し、理詰めで解を導き出そうとするわけです。
だって相手は素粒子だもん。
観察不可能だもん。
だから間接的に観測するしかない。
しかも素粒子の世界では、私たちが日常知り得ているような物理法則が通じない。
私が心惹かれている超弦理論では、この世界は11次元構造ですよ！
物理学の常識として、高位の次元を下位の次元からは観測できないことになっておりますから（これを説明できる簡単な例え話があるんだが、割愛）、三次元空間しか観測できない私たちは、四次元以上を観測できない。
四次元目は「時」なんですけど、そして一般的に「時」というものは過去から未来へと不可逆的に一直線に連続する瞬間なんですけども、その瞬間の連続である「時」のスケールの上を、私たちは移動できません。
過去に行く方法はないし、未来もまたもって然り。
その上の次元のスケールに至っては、今だもって正体不明。
しかし、超弦理論で言われるところの素粒子の世界では、過去に向かって存在する素粒子も予言されています。
過去に向かって存在するから、観測のしようがありませんが、数学的には存在してくれた方が都合がいいらしいです。
今、数学的って書きましたけど、この宇宙の出来事は、全て数式で表すことができるという考え方が基本原則として背景にあるんですね。
と、それがどうお前の極限状態にあった日常と関連するんだ、というお話に戻るわけですが、その講演でリサ・ランドール博士は学生に向かって「徹底的に自分を信じるんだ」的な訴えをしていたんです。
超弦理論は純粋に理論でしかありません。
理論を構築しているのは、それを考えている人なんです。
その当人が、自分を信じられていなければ、理論構築もへったくれもあったもんじゃない。
下手すりゃ、気が狂っちゃう。
事実、過去に自殺した理論物議学者もいます。
そして、そのリサ・ランドール博士の「自分を信じろ」という訴えが、私の心のスウィートスポットをクリーンヒット！
理論物理学の最先端を行っている学者先生でさえも、結局「自分を信じる」という原則を堅持して、多次元宇宙論に達したんだと。
こんなにも苦しまなきゃならない、そしてどんなに苦しんででもこの生き方を貫いてやるとしていた私の存在が、その一言で肯定されたような思いになったんです。
リサ・ランドール博士に背中を押されたような感じでした。
その瞬間から、仕事が手につくようになりました。
リサ・ランドール博士の著作「ワープする宇宙」は、私の蔵書の中にもあります。
私の中では、多次元宇宙論は違和感なく受け入れられています。
もの凄くカジュアルに。
目の前で、そこを前提にしなければ説明のつかない事象を、日常的に経験していましたから。
でも、多次元宇宙論をちゃんと理解できているとは思っていません。
また、多次元宇宙論をもって全てだとも思っていません。
この宇宙で起こっている事象を貫く理（ことわり）は、もっともっと繊細で、深淵で、かつ躍動的であるはずだと思っています。
この辺は、私の直感が、そう叫んでいるんですけどね。
過去のエントリーで私は、宗教者や哲学者は、もっと科学的であるべきだと書きました。
同時に、科学者はもっと人道的であるべきだとも。
私の中には、そうならなければ、私たち人類は、ここから先に進めないよと言う問題意識があるんです。
とまれ、また前振りが長くなりましたが（前振りだったのかよ！）、私が述べてきた宇宙ってのは、あくまでも私たちが現在観測可能な、私たちの物理定理で定義され得る、私たちが存在している宇宙のことです。
たぶん、宇宙にも「狭義の宇宙」と「広義の宇宙」っていう考え方が、今後は出てくる（既に出てもいるが一般的になってない）と思うんですが、私が依って立つのは「狭義の宇宙」。
私たちの物理定理が通用しないような、別の宇宙のことはしぃ～らないっと！
ま、そういう事も承知した上で、こういうことを書いていますと了解していただければ幸いです。
ハァ～、長かった。
ここまでで、エントリー１本分は書いたぞ(ーー;)
天文学としばしお別れする前に、ちゃんと言い訳を書いておきたかったんですよね。
ここから本番。
書きたいのは「水」と「酸素」です。
生命の進化を考える上で、外せない要素なので。
生命の起源について書こうかなと思っていたのですが、いやもう、理論物理学以上に混沌としていて、ちょっと調べて嫌になっちゃったw
チャンドラ･ウィックラマシンゲ博士が非常に興味深い学説を唱えているんですけど、そして、事実と符合する面も見当たるんですけど、かつあ～い！
この地球上に、いつ、生命が誕生したのか、今もって「ココ」って時は確定していません。
およそ38億年前の地層から、古細胞と思われる化石が見つかっています。
その時には非常に単純な構造と代謝機能しかもっていなかったのですが、すでに生物と呼べる存在があったわけです。
これでもセントラルドグマが成立していたのかなぁ？
進化論的には、この古細胞が、私たちのご先祖様。
イヤァ～、なかなか承知しがたい事実だわw
現在でも、極限環境と呼ばれる世界に多数見られる、ありふれた存在です。
近年の深海探査に於いて、深海海底を更にボーリングで掘り進め、海底下の土壌を調査したら、海底下数百メートルの環境にあっても、この種の古細胞が見つかっています。
どうも地球上の物質サイクルに於いて、ヒッジョォ～に重要な役割を担っているのではないかと考えられており、その総量は10億トンを超えるのではとも言われているのです。
エ～ト、たしか一酸化炭素と二酸化炭素、そして水素からメタンを生成したりする種もあるんですね。
酸素は要らない。
ってか、酸素が嫌い。
なので嫌気細胞とも言われるものも、この種の中にはいるんですよ。
原始地球の大気中には、ほとんど酸素が含まれていませんでしたから。
（他の物質と化合して酸化物として存在していたんです。分かりやすいところでは二酸化炭素とか）
酸素が必須な現在の私たちのような代謝機能を持った生物は、当時は存在できなかったのです。
もう地球全体が極限環境。
海が形成されるまでは、現在の金星のような世界であったろうと言われていますからね。
で、地球に水がもたらされました。
これには木星と土星が深く関わっていることが、近年の惑星研究から分かってきています。
逆に言うと、木星や土星のような大質量惑星があの位置になければ、地球は今のような水の惑星にはならなかったかもしれないのです。
初期の原始地球は水分が存在するには熱すぎました。
ある程度、地球の表面が冷えてきたところに、水を多く含む微惑星が地球にガンガン降ってきたと考えられています（これで１本書こうかとおもったけど、くどくなるので止めた）。
もちろん、古細胞も水が必要でありましたが（水ってのは生命にとって必須の溶媒ですので）、古細胞の世界のままでは、ちと私たちにとっては具合が悪い。
そして、具体的にどのような分化や進化をたどってそうなったのかは分かりませんが、光合成を行う細胞が登場するのです。
光合成ってのは、二酸化炭素と水を取り込んで、光エネルギーでもって二酸化炭素を還元して酸素と炭素を、水を化学分解して酸素と水素を分離し、炭素と水素で炭水化物生成し、残った酸素は表に捨てるという（当初の光合成は嫌気細胞が担っていたと考えられています）、簡単に言っちゃえばそんな感じのサイクルです。
太陽からの光エネルギーを化学エネルギーに変換するという、画期的な生命の種が誕生したのです。
（人類が太陽からの光エネルギーを他のエネルギーに変換できるようになったのは、つい最近です。例えば太陽光発電システムとかね。最近の研究によって、人工的な光合成の実用化も見えてきています）
地球上の海を舞台に、盛んに光合成が行われるようになります。
副産物である酸素をドンドン吐き出します。
次第に原始地球の大気にしめる酸素の割合が増えていきました。
いよいよ、より複雑で、大型の生命の種が現れ得る環境が整いはじめたのです。
しかし、いいことづくめではありませんで、大気中の酸素濃度が上がるということは、逆に大気中の「温暖化物質」であった二酸化炭素の濃度を下げるということでして（ついでに古細胞が酸素の発生で駆逐されていったので、更に温暖化効果の高いメタンも減ったと思われます）、地球の大気は冷え込んでいったと考えられています。
その為に起こった現象が「全球凍結」。
地球表面が、海底までカッチィ～ンと凍っちゃったんですね。
この時点で、地球上の生命のほぼ全てが滅んだと言われています（大量絶滅）。
これが起こる前にも、嫌気細胞などがほぼ滅んだ大量絶滅も起こっています。
そうして地球上の生命は、何度もの大量絶滅というリセットを経て、進化が進んでいくのです。
（その間に海に被われていた地球に大陸が出現する地殻運動もあり、非常に重要なイベントだったのだけど、もう十分に話が煩雑になっているので割愛）
海中で光合成を行っていた原生生物は、やがて地上にも進出。
初期の植物が誕生します。
さらに空気中の酸素濃度が上がります。
約４億年前に、最初の陸上動物が現れます。
昆虫です。
約３億年前の地球大気に占める酸素濃度は、最高35％にもなりました。（現在は約21％）
この高濃度な酸素も手伝って、昆虫は巨大化。
その後、酸素濃度は下がったり、また上がったりするのですが、ここのところは約21％で落ち着いています。
（その濃度の上下にも過酷な歴史が背景にあって面白いのですが、やっぱり煩雑になるばかりなので割愛）
長々と書きましたが、この酸素濃度が非常に重要なのです。
人間のような生物が生存していくためには、現在の約21％という酸素濃度が必須でして、ここから２･３％上下するだけで（もっとシビアだったかな）、生存不適応になってしまいます。
酸素濃度が高いと、酸素の毒性が生命の生存を脅かします。
逆に低いと、生存に必要な代謝機能が働かなくなります。
酸素は強力な酸化（燃焼は代表的な酸化反応です）物質です。
その酸化反応で、酸素呼吸をする生物はエネルギーを得ています。
でも、酸化反応が過ぎると、自身の生存を危うくするのです。
いい塩梅の濃度がでなければならない、扱いが厄介な物質なのです。
私が覚えている限りでは、この人間にとって都合のいい酸素濃度に落ち着いた、そして現在も落ち着いているメカニズムは、まだハッキリと解明されていないはず。
これだけのプロセスを経て、またもや、人類という種にとっては都合のいい条件が出現するわけです。
どんだけ人類にとって都合のいい話やねん！ということです。（やっと今回の着地点にたどり着けました）
さすがにこの現象までもを「人間原理」では説明できません。
いや、この際これも「人間原理」の範疇に入れて、この宇宙の主は「人間」って前提で宇宙を考察するのも、面白いかも知れませんね。
私は、嫌ですけど。
