最近の宇宙地球科学 | PGの勉強部屋

最近の宇宙地球科学

ようやくざっと授業が一巡した。

一回目はガイダンスが多いから、来週から実験、講義が本格的に始まる。

いろいろな講義の中で面白そうだなと思ったのは、宇宙地球科学の授業と基礎生物学の授業。

ちなみに宇宙地球科学の先生は、温暖化懐疑論のM先生ではありませんでした。

この二つの授業の共通点は、最初に高校までの授業と大学での授業の違いを述べていたこと。

そして、高校まではわかっていたことを教えるけど、大学の授業だからわかっていない答えないことを教えるとのこと。

最初の授業は、ガイダンスで雑談っぽかったのだけれど、とっても面白かったのでメモ。

まずは、宇宙地球科学の授業から。

どうやって論理的に考えるかという例で、横軸が年、縦軸が温度のグラフをラフ書き。

昔は一定で近年上がってるよ、というグラフ。

あーそうか、と見るのではなく、理系だったらこれでいいのか論理的に考えなければだめ。

・ ここ100年ほどはきちんと温度データもあり、データーの質がいい。

  しかし、昔は温度計がなく、海水準・木の年輪・花粉の堆積量 これらから推測したデータ。

  質の違うデーターを同じグラフにしてもいいのか?

・ 昔は一定にしているけど、当然気温の上がり下がり、振れ幅があるわけで、もしかするとそれぞれ推測したデータの平均をとっているかもしれない。

・ どういう平均をとるかも重要。

・ グラフの書き方、どこを原点にとるかも重要。(研究費を例に)

・ どういうグラフを書くと意味があるか

 例:宇宙の惑星にある気体の濃度のグラフ。

   薄くてもそれはそれで意味があるので、対数グラフをつかう。

・ 地球は太陽を回る面に大して軸が傾いている。

  その軸も他の惑星の関係で揺れる。

  軸が立つと氷河が無くなる。逆に軸が寝ると氷河が発達する。

・ 氷河はピカピカしてるので、太陽の光を吸収しにくい。よって地球の温度が下がる。

  すると、また氷河が発達する。

・ 今の地球は氷期。 氷河があるのが氷期。 氷期は氷河期と間氷期に分かれる。

・ 極に氷がなかった時代もある。→恐竜の時代

・ 植物は太陽からエネルギーをもらって、エネルギーを出している。それだけで生きていけるから独立生命。

  動物の存在は植物に依存しているから従属生命。

  ウイルスは動物に寄生しているので、従属生命。

・ しかし、動物は植物が光合成の時に吐きだす酸素を消費して、必要な二酸化炭素をだしている。

  また、死んだら植物の肥料となる。

  共存共栄ともいえる。

・では、ウイルスはどうか。依存だけか。

 

・ 最近の説では、ウイルスのおかげで進化が進むという説もある。

  生物ではないけれども、DNAは持つ。

  そのため、微妙にDNAを注入できる。

  完ぺきな複製は進化しない。 ( 完ぺきな複製を妨げるもの突然変異 オス、メスDNAを混ぜる)

  

などなど、だーっと 思いつくまま  幅広い知識をお話しされ、宇宙の研究へ。

天動説、地動説 惑星の研究 などあったのち・・・・

分光学 が 天文学を一変したそうだ。


太陽の光を分光して、波長によってわけてやるとフラウンホーファー線 のように暗い線、吸収線が出てくる。

ガスの成分によって吸収するエネルギー、波長が違う

その星の光を調べれば、その星に存在するガスの成分がわかる!

調べてみた

分光してみると、夜空の星 (点) と 太陽はほとんど成分が同じ。

じゃぁ、どうして暗い????

答え) 遠いから~!

じゃぁ、地図を作ろう!!!! (byパーシェル)



20世紀の初め頃は、こんな流れだったみたい。



星 が終わると次は 銀河


ぼーっと雲のように見える銀河を分光すると、どうも波長がずれている。


ずれは、赤色の方にずれている。 Red Shift

銀河は遠ざかってる!!! (byハッブル)


どのくらい赤いか

遠いのほど早く遠ざかっている。


ってことで、20世紀中盤は、「ビックバン宇宙論」


20世紀末は、COBE  、 WMAP  、ハッブル望遠鏡  のような宇宙で星観測する宇宙望遠鏡が打ち上げられた。



で、ある程度 銀河系の地図なんかも作られたりなんかしてわかってきた。



じゃぁ 21世紀に入るとどうなっているか。。。



21世紀は 系外惑星  だそうです。



ハーバードにしろ、プリンストンにしろ、世界の研究は一斉に系外惑星に向かっているとか。


今までは、観測の対象が光る星で、自分で光ることができない惑星にまで研究が及ばなかったんですね。



そういえば、ハワイにある日本の すばる望遠鏡 も、頑張ってるよね。

上手に恒星の光をさえぎり高コントラストで惑星の光を観測する HiCHAO を使って成果を上げてるニュースが年末にも出てたっけ。


▼AstroArts 太陽型の星のまわりに惑星候補、初めて撮像

http://www.astroarts.co.jp/news/2009/12/04subaru_exoplanet/index-j.shtml


ちなみに、授業は、以下の記事の中で話されている先生の一人です。

▼AstoroArts 系外惑星、ついに300個時代に突入

http://www.astroarts.co.jp/news/2008/07/07exoplanets_300/index-j.shtml


いやぁ、ええ年こいたおばはんが、若い子に混じって座っているのは何やってるんだ感があって恥ずかしいんだけど、やっぱり知ることは楽しいな音譜