比較惑星学的な観点から、原始の地球に関する話題を取り扱います。特に生命の起源や、大量絶滅、表層環境の進化などに興味がある人におすすめです。地質記録があまり残っていない、原生代より前の時代が中心になると思いますが、顕生代も場合によっては取り扱います。

今から約1億年前の白亜紀は恐竜の時代として知られていますが、一方で地球史上最も暑かった時代の一つでもあります。南極点付近で掘削探査を行った国際チームによって、白亜紀中期には南極点付近にも温帯雨林が生い茂るほど、地球が温暖だったことが明らかになりました。

(目次)
0:00  地球が最も暑かった時代
0:55  高緯度地域の地質記録の不足
1:14  南極への探検航海
1:36  発見された植物の根
2:00  温暖だった白亜紀の南極
2:46  南極の長い夜
3:05  地球の未来への示唆

(参考文献)
J.P. Klages, Nature vol. 580, 81-86 (2020) Temperate rainforests near the South Pole during peak Cretaceous warmth.
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2148-5

A sensational discovery: Traces of rainforests in West Antarctica
https://www.awi.de/en/about-us/service/press/press-release/a-sensational-discovery-traces-of-rainforests-in-west-antarctica.html

【画像素材】
NASA, Alfred Wegener Institute,, Pixabay

【字幕説明】
惑星の気候進化を解き明かすことは、生命の居住可能性を探る上で、
最も重要なテーマと言えます。
特に地球の過去の気候変動のデータは、他の惑星の進化を考える上でも、
ベースラインとなる非常に重要なデータです。

地球は過去に全球凍結するほど気候が寒冷化したことがわかっていますが、
一方で、最も暑かった時代の気候はどうだったのでしょうか。

今から約1億年前の白亜紀は、恐竜が繁栄した時代として有名ですが、
地球史上最も気候が温暖だった時代の一つとしても知られています。

特に白亜紀の中期は、熱帯の表層海水温はおよそ35℃と高く、
海面も現在より170メートル程度高かったと推定されてきました。
こういった地質的記録から、大気中のCO2濃度は約1000ppmと、
現在のおよそ3倍もあったと見積もられてきました。

しかしこれまで白亜紀中期の地質学的証拠は、低緯度や中緯度地域でしか
発見されておらず、高緯度地方の気候はよくわかっていませんでした。
特に、南極大陸に氷床が存在していたかどうかは、
研究者の間で意見が分かれており、大きな注目を集めていました。

この問題を解決するため、
ドイツのアルフレッド・ウェゲナー研究所を中心とする、
大規模な研究チームが編成され、2017年に南極大陸の西側、
南極点からわずか900kmの地点に観測船を派遣し、海底を掘削しました。

その結果、研究者も予想していなかった驚きの事実が明らかになりました。

得られたドリルコア・サンプルをX線でCTスキャンしたところ、
植物の根の複雑なネットワークが
非常に綺麗に保存された状態で発見されたのです。
さらにサンプルからは大量の維管束植物の花粉や胞子も発見されました。
発見された植物の中には、南極地方でこれまで発見されてこなかった、
被子植物の先祖すら含まれていました。

こういった地質的証拠は明らかに、白亜紀中期の西南極は、
温帯雨林が生い茂るような温暖湿潤な環境であったことを示しています。
これらの地質データをもとに気候モデルによる理論計算も行われました。

その結果、大気中のCO2濃度は今までの見積もりより高く、
最大で1600ppmに達した可能性があることがわかりました。
さらに南極大陸には大規模な氷床が存在しなかったこともわかりました。

この時代、地球で最も寒い場所の一つである南極点ですら、
年間平均気温はおよそ12度程度で、
現在の宮城県の年間平均気温に相当するぐらいの気候でした。
南極 以外の場所、例えば中緯度地域では、
年間平均気温が40°に達するような地域もあったと予測されました。

南極大陸は、1年の3分の1は極夜が続くような極限環境です。
それにも関わらず、南極点の近くに大規模な森林があり、
温暖な環境があったことは、大きな驚きをもって受け止められました。
高いCO2濃度が、南極の長い夜でも気候を十分に温暖にしていたのです。

今回の論文は、現在の地球の未来を考える上でも
非常に重要な示唆を与えています。
このままCO2濃度が上がり続ければ、世界の平均気温は大幅に上昇し、
南極から氷が完全に消える、そういった状態が実際に
9000万年前の地球で起こったことが実証されたのです。

それでは今回もご視聴ありがとうございました。
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EARTH_SCIENCE

白亜紀の温暖期に南極を覆った温帯雨林の証拠【論文紹介】

多くの地球生命は何らかの形で、他の生命が作った有機物を食べることで生きています。それでは生命が誕生したばかりの原始の地球では、何を食べて生命は生きていたのでしょうか？今年の3月に発表された最新の実験論文から、その答えが垣間見えてきました。初心者にもわかりやすいよう、3分で解説します。

【目次】
0:00  卵が先か、鶏が先か
0:10  独立栄養生物と従属栄養生物
0:29  原始的な従属栄養生物
0:46  海底熱水噴出孔
0:59  アセチルコエンザイムA回路
1:24  金属鉄による触媒反応
1:45  鉱物による天然に近い条件での反応実験
2:30  他の天体への応用
2:39  あとがき

【紹介論文】
1. M.C. Weiss et al. (2016) The Physiology and habitat of the last universal common ancestor. Nature Microbiology vol. 1, 16116.
https://www.nature.com/articles/nmicrobiol2016116

2. S.J. Varma et al. (2018) Native iron reduces CO2 to intermediates and end-products of the acetyl-CoA pathway. Nature Ecology & Evolution vol. 2,1019-1024.
https://www.nature.com/articles/s41559-018-0542-2

3. M. Preiner et al. (2020) A hydrogen-dependent geochemical analogue of primordial carbon and energy metabolism. Nature Ecology & Evolution.4, 534–542.
https://doi.org/10.1038/s41559-020-1125-6

【関連記事】
Was this life's first meal?
doi:10.1126/science.abb5418

産総研プレスリリース：生命のもととなる可能性のある有機物の合成反応を実証
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2020/pr20200303_2/pr20200303_2.html

【画像素材】
NASA, Pixabay、Space Engine、いらすとや

【字幕説明】
「卵が先か、鶏が先か」
生命の起源を考えていくと、必ずこのジレンマにつきあたります。

人間を含む多くの生物は、他の生物がつくった有機物を食べています。
こういった生物を、従属栄養生物と呼びます。

一方、植物や一部の微生物は、無機物から有機物を
自分で合成することができます。
このような生物を、独立栄養生物と呼びます。

従属栄養生物と独立栄養生物、どちらが最初に誕生したのでしょうか。

2016年に発表された研究によると、
数千種類の、原核生物の遺伝子を解析した結果、
全生物の共通祖先は、海底の熱水噴出孔の近くに住む
現在の超高熱菌のような生命であったことがわかりました。

つまり、独立栄養生物が最初に誕生した可能性が高いのです。

海底熱水噴出孔の近くには、二酸化炭素や水素が豊富に存在し、
温度も高いことから、生命の生存に有利な環境だったと推測されています。

それでは最初の生命は、どのような食事をしていたのでしょうか。

現在の超高熱菌は、水素と二酸化炭素を食べて、
生体を構成する有機物を作ることができます。

この時、超高熱菌の体内では、
水素や二酸化炭素を分解するために、複雑な酵素が使われます。
これらの酵素が、それぞれ厳密に定められた、
正しい順番で働かないと、代謝反応が機能しません。

しかし、最初の生命はこういった複雑な酵素を持っていなかったはずです。
一体彼らはどのようにして、水素と二酸化炭素を分解したのでしょうか。

この疑問に対するヒントが2018年に報告されました。

熱水噴出孔の周囲の海水には、鉄などの金属元素が溶け込んでいます。
この金属元素が触媒となることで、水と二酸化炭素から、
有機物を合成できることが、実験で証明されたのです。

しかし実際の高熱菌が消費するのは、水ではなく、水素です。
水素と二酸化炭素から、どうにかして有機物を作れないでしょうか。

今年の3月2日に報告された論文によって、とうとう解決策が示されました。

水素と二酸化炭素を含む、100℃の熱水に、
鉄に富む3種類の天然鉱物を混ぜて反応させたところ、
生命の材料となる有機物が合成されたのです。

つまり熱水噴出孔の周りに豊富に存在する、
鉄を含む鉱物が触媒となっていたのです。

従来、水素と二酸化炭素の合成は、化学工業では数百℃以上の、
極めて過酷な反応条件では実証されていました。
しかし今回の研究で、100℃以下の温和な条件下でも、
天然の鉱物が触媒として機能することが、実験的に証明されたのです。

熱水噴出孔で、こういった有機物の生成反応が継続しておこることで、
たんぱく質や、核酸などの、より複雑な生体分子が作られ、
最終的に初期生命の誕生につながったのかもしれません。

つまり、他の惑星でも、熱水噴出孔のような条件が整えば、
有機物の合成や生命の誕生が可能であることを示唆しているのです。

それではご視聴ありがとうございました。
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地球最初の生命は何を食べていたのか？【3分でわかる】

地球全体が凍ってしまったスノーボールアース（全球凍結）。この状態を生命はどのようにして生き延びたのでしょうか？2019年12月に発表された最新の地質調査から、凍った地球に起きた驚くべき現象が明らかになりました！

(目次)
0:00  スノーボールアースとは何か？
0:38  何度も起こった全球凍結
1:02  大量絶滅の危機
1:55  太古の地層を追え
2:15  ロディニア超大陸
2:28  鉄から推測する当時の環境
3:22  氷河が運んだ酸素

(参考文献)
Subglacial meltwater supported aerobic marine habitats during Snowball Earth.
M. A. Lechte et al. (2019) Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Vol. 116, No. 51
https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1909165116

【音楽素材】
https://www.bensound.com/

【字幕説明】
みなさんこんにちは。学校で教えてくれない今どきの惑星科学の話をします。

本日紹介するのは、2019年12月17日に、米国科学アカデミー紀要に掲載された、スノーボールアースに関する論文です。

スノーボールアースとは、北極南極から赤道まで、地球全体が氷に覆われた状態のことです。普通の氷河期と比べると、氷で覆われた範囲が、ものすごく広いことがわかります。

スノーボールアースがどのようにして起こったのか、まだよくわかっていませんが、長い地球の歴史の中で、何回も起こったことがわかっています。今回の論文では、7億1700万年前から6億8000万年前に起きた、スターチアン氷期と、6億4000万年前から6億3500万年前に起きた、マリノアン氷期に注目します。

スノーボールアースが起こると、生命にはとんでもない影響があります。この時代の生命は、まだ陸上には存在せず、海の中に住んでいました。生き物は、海の中でも呼吸をしなければいけないので、酸素を吸って、二酸化炭素を吐き出します。普通なら、海と大気の境界面で、酸素と二酸化炭素が交換され、濃度が一定に保たれます。

しかし、スノーボールアースになってしまうと、氷によって海と大気が遮断されるため、海の中でどんどん酸素が減っていき、生物はいずれ窒息して、絶滅してしまいます。実際に、スノーボールアースの時には、多くの生物が絶滅したことがわかっています。しかし、一部の生物は、生き延びることができました。そうでなければ、私たち人間も、存在しません。
一体どのようにして生物は、スノーボールアースを生き延びたのでしょうか？

メルボルン大学、マックギル大学、南京大学らの研究者で構成されたチームは、現在の地球上で、古い地層が残っている３つの地点で、サンプルを採取して分析しました。ナミビア、南オーストラリア、カリフォルニアです。およそ7億年前の地球では、ロディニア超大陸が形成されており、調査した3つの地点は、この時代においては、ちょうど大陸と海の、境界付近にありました。研究者たちは、採取したサンプルを、化学分析しました。

研究者たちが着目したのは、土壌中の鉄の濃度です。鉄が多いほど、酸化鉄が多く堆積した、ことを示しています。酸化鉄とは赤さびのことです。つまり酸化鉄が多いほど、酸素が多い環境だった、ことを示しています。研究者たちは、当時の大陸からの距離に応じて、サンプルを分類し、鉄の濃度を調べました。その結果、大陸の近くほど鉄が多く、大陸から離れるほど、鉄が少ないことがわかりました。このことは、大陸の近くほど酸素が多く、大陸から離れるほど、酸素が少なかったことを、明確に示しています。研究者たちは、鉄以外にも、酸素の濃度を示す指標である、マンガン濃度、セリウム濃度、さらに鉄の同位体比を調べました。これらの指標の全てが、大陸の近くほど、酸素が多い環境だった、ことを示していました。

これらの結果から、研究者たちは氷河によって、海洋に酸素がもたらされた、と考えています。氷河には、大気中から酸素が溶け込みます。酸素を含んだ氷河が、海と接すると、氷河の下で氷が溶けます。溶けた氷から、酸素が海水中にもたらされました。このようにして、氷河からもたらされた酸素によって、生物はスノーボールアースを生き延びた、と研究者たちは考えています。このプロセスがなければ、私たちの先祖は絶滅していたかもしれません。

このようにして今回の研究では、スノーボールアースをどのように生物が生き延びたのか、一つのアイディアが示されました。しかし、スノーボールアースに関しては、まだ謎が多くあります。そもそも、スノーボールアースはなぜ発生したのか？スノーボールアースは、現在の地球でも発生するのか？氷に覆われた惑星でも、生命が生き延びれるということは、太陽系内で、氷に覆われた他の天体でも、生命が存在する可能性があるのか？これらについては、またの機会にご紹介することにします。それでは、ご視聴ありがとうございました。

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6-7億年前の全球凍結時代に生命はなぜ生き延びることができたのか？【スノーボールアース】

新型コロナウィルスが連日ニュースを騒がせていますが、つい最近、1万5千年前のチベットの氷河の中から、新種のウィルスが発見されました。氷の中から蘇った古代のウィルスによる感染症の危険はないのでしょうか？

(目次)
0:00 遊星からの物体X
0:53 氷河に含まれる微生物の数
1:36 チベット高原でのサンプル採取
2:04 発見された新種のウィルス
2:15 1万5千年前の時代
2:46 太古のウィルスを復元する危険性
3:11 シベリアで発生した「ゾンビウィルス」
3:30 冷凍保存されたウィルスも感染力を持つのか？

(参考文献)
Glacier ice archives fifteen-thousand-years-old viruses, Z.P. Zhong et al., submitted.
https://doi.org/10.1101/2020.01.03.894675

Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology, M. Legendre et al. (2016) PNAS vol. 111, no. 11, 4274-4279.
https://doi.org/10.1073/pnas.1320670111

【音楽素材】
https://www.bensound.com/

【画像素材】
NASA, Pixabay、Space Engine

【字幕説明】
みなさん、こんにちは。
学校で教えてくれない今どきの惑星科学の話をします。

みなさんは「遊星からの物体X」という映画をご存知でしょうか？
数万年前に南極に落下した物体の中に、生物に寄生する能力を持った、
地球外生命体が潜んでおり、南極探検隊を次々と襲うという、
SFホラー映画の傑作です。

この映画に限りませんが、氷の中に潜んでいた古代の微生物がよみがえる、
というストーリーは、SF小説などでは、お馴染みの展開かもしれません。
しかし、現在の地球上で、実際に氷の中から、
古代の微生物が発見されることはあるのでしょうか。

氷河の中から太古の微生物を発見することができれば、
その時代の地球の環境を推定することができ、
地球の気候変動を解き明かす、重要なデータとなります。
しかしこういった研究例はまだ少ないのです。

その最大の理由は、氷河の中に保存されている微生物の数が、
そもそも非常に少ないためです。
一般的に海水に含まれる微生物の数は1ml中に1万から100万個程度ですが、
氷河の中の微生物の数は、100個から1万個程度です。
つまり、氷河の中には、海水に比べて、
およそ100分の1の数の微生物しかいないということです。
数が少ないということは、その分、検出するのも難しいのです。

私たちが住んでいる日常の空間には、ありとあらゆるところに微生物がいるため、
採取したサンプルを解析する際には、できるだけ無菌の状態を保ち、
周囲からの汚染（コンタミ）を抑えないといけません。
生物系の研究は常にコンタミとの闘いなのです。

2015年に、オハイオ州立大学を中心とする、
米国と中国の合同調査チームが、
中国北西部のチベット高原にある、グリヤ氷帽と呼ばれる
山岳氷河でアイスコアのサンプルを採取しました。

アイスコアの採取は、山頂と山腹の2地点で行われ、
最大で50メートルの深さまで掘るという、大規模なものでした。

研究チームは、採取したアイスコアを汚染しないよう、
厳密な手順を踏みながら、中に冷凍保存されている微生物を採取し、
DNA解析を行いました。

その結果、33種類の系統のウィルスが発見され、
そのうち、なんと28個が全く新種のウィルスであることが、
明らかになりました。

この時採取されたアイスコアの年代は、1万5千年です。
ちなみに1万5千年前というのは、人類が犬の家畜化を始めた頃であり、
海面上昇によって日本列島が大陸から分離しつつある時期でもあります。
日本列島から最古の土器が出土したのも、この頃です。

このように、1万5千年前の氷河から、
多くの新型ウイルスが発見されたことは、
科学界にとっては大きなニュースとなりました。
研究チームの論文は現在、査読中であり、
bioRxivにおいてプレプリントを入手することができます。

さて、皆さんの中に、こう思った人はいないでしょうか。
「危なっかしい古代のウィルスを蘇らせて大丈夫なのか？」

基本的に、こういった研究ではコンタミを防ぐために、
厳重なクリーンルームの中で作業します。
また、私たちの身の回りには、もっと危険なウィルスが
たくさん存在するため、あまり深刻に考える必要はないでしょう。

しかし、古代のウィルスが原因となって感染が拡大した例が、
近年報告されました。

2016年にシベリアで炭疽菌による大規模な感染症が発生し、
トナカイ2000匹が死亡し、96人の住人が入院するという事件が起きました。
この時感染症を引き起こした炭疽菌は、シベリアの永久凍土の融解に
よって、拡散したと考えられています。

しかし何万年ものあいだ、凍結されていたウィルスに、
そんな感染力があるのでしょうか。

これに関しては、2014年に米国科学アカデミー紀要で
発表された論文が参考になるでしょう。
永久凍土から採取された3万年前の巨大DNAウィルスを培養したところ、
アメーバに感染する能力を、いまだに持つことが報告されたのです。

「事実は小説よりも奇なり」
SF映画のような話が、実際に起こりうる可能性があるわけです。
地球温暖化によって、氷河や永久凍土の融解が進んでいる昨今、
氷の中から蘇った古代のウィルスによる感染症のリスクは、
確実に上がってきているのです。

それではご視聴ありがとうございました。
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それではまた。

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古代のウィルスが1万5千年前の氷河から見つかった話【論文紹介】

生命の誕生以来、地球は何度も大量絶滅を経験していますが、最も謎に包まれているのが、約3億6千万年前に起きた、デボン紀末の大量絶滅です。最近発表された論文で、太陽からの有害な紫外線によって大量絶滅が引き起こされた強い証拠が発見されましたので解説します。

(目次)
0:00 ビッグファイブ
0:28 デボン紀の地質的背景
1:05 地質調査から明らかになった証拠
2:15 有害な紫外線が照射された
2:31 オゾン層を破壊したのは誰か？
3:53 次回予告

(参考文献)
J. E. A. Marshall, J. Lakin, I. Troth, S. M. Wallace-Johnson, UV-B radiation was the Devonian-Carboniferous boundary terrestrial extinction kill mechanism. Sci. Adv. 6, eaba0768 (2020).
https://advances.sciencemag.org/content/6/22/eaba0768

No asteroids needed: ancient mass extinction tied to ozone loss, warming climate. doi:10.1126/science.abd0309
https://www.sciencemag.org/news/2020/05/no-asteroids-or-volcanoes-needed-ancient-mass-extinction-tied-ozone-loss-warming

Study shows erosion of ozone layer responsible for mass extinction event.
https://www.southampton.ac.uk/news/2020/05/ozone-extinction-event.page

【画像素材】
University of Southampton, NASA/GSFC, Pixabay, JAXA

【字幕説明】
生命の誕生以来、地球は何度も大量絶滅を経験していますが、
特に規模が大きい5つの大量絶滅のうち、
原因が未だに不明で、最も謎に包まれているのが、
約3億6千万年前に起きた、デボン紀末の大量絶滅です。

今年の5月27日に、Science Advancesに発表された論文で、
新しく発掘された地質記録から、
従来と異なる絶滅の原因が提唱されましたので、
具体的に見ていきましょう。

まずデボン紀の時代的背景を少しおさらいしますと、
それ以前まで海の中で繁栄していた魚や植物が、
陸上に進出し始めた時代です。

実は、デボン紀末の大量絶滅が起こるわずか1200万年前にも
別のやや小規模な大量絶滅が起こっており、
地球の気候が氷河期と温暖期をいったりきたりするような、
非常に不安定な時代だったことが知られています。

このような状況でデボン紀末期に大量絶滅が起こったのですが、
不思議なことに、他の時代の大量絶滅で見られるような、
火山噴火や天体衝突の痕跡が見つかっておらず、
最も原因が謎な絶滅イベントと言われてきました。

この謎を解き明かすため、
イギリスのサウサンプトン大学を中心とする研究チームは
グリーンランド東部でデボン紀の地層を収集し、
植物の化石や土壌の化学組成を測定しました。

こちらの写真は回収された、ある植物の胞子の化石を示しています。
写真の上下が地層の並びに対応しており、
下側が古い時代で、大量絶滅が起こる前の時代、
上側が新しい時代で、デボン紀の次の石炭紀の時代の化石です。
その真ん中の部分が、大量絶滅が起きたデボン紀末の時代です。
上と下の胞子の写真を見ると、綺麗な球形をしており、
規則正しく粒が並んでいることがわかります。

それに対して、大量絶滅が起きた時代の胞子は、
まるで日焼けしたかのように色が黒く、
また粒々が不規則になっていて、奇形であることがわかります。

別の種類の植物の胞子も見てみましょう。
赤枠で囲まれた二つの胞子が正常なものです。
表面から規則正しくとげが出ており、変な模様もありません。

それに対して、他のサンプルはどうでしょうか。
とげが曲がっていたり、へんな模様ができているもの、
そしてやはり日焼けしたかのように真っ黒になってしまったもの。

これらの特徴は、明らかにデボン紀末大量絶滅の時に
植物の遺伝子がダメージを受けて、
奇形が大量に発生したことを明確に示しています。

こういった奇形を生んだ大きな要因として考えられるのが
太陽から降り注ぐ有害な紫外線です。
この時代に何らかの原因で大気中のオゾン層が失われ、
紫外線が生物に直接照射され、絶滅の引き金となったのでしょう。

では紫外線が絶滅の実行犯だとして、
オゾン層を破壊した真犯人は誰なのでしょうか。

今回の論文では地層中の水銀濃度測定から、
大きな火山噴火はなかったこともわかりました。

一般的に、天体衝突や火山噴火が起こると、
大気中に様々な物質が放出され、
それらの化学反応によってオゾン層が破壊されたりします。

しかし、デボン紀末にはどちらも起こらなかったので、
どうやってオゾン層を破壊するのでしょうか。

論文の著者らは、「急激な温暖化の進行によって、
巨大な雷雲が至る所で生じ、
それによって水蒸気が成層圏まで巻き上げられ、
オゾン層を破壊する化学反応を促進した」
というシナリオを提案しています。

このような現象は「オーバーシュート」と呼ばれ、
現在の地球でも確認されています。

ただしこういった局所的な現象で
果たして本当にオゾン層をグローバルに破壊できるのか、
今後、気候モデルなどを使った詳細な検討が必要でしょう。

いずれにせよ、今回の論文で示された胞子の奇形写真は、
オゾン層の破壊が実際に起きたことを
強い説得力を持って示しているのは間違いないでしょう。

この研究は地球の未来を示唆する上でも非常に重要だと思います。
人類の活動によって、
オゾン層の破壊が進んでいることは皆さんもご存知かと思いますが、
このままオゾン層の破壊が進行していくと何が起こるのか。
3億6千万年前に起きた大量絶滅は、私たちの未来を暗示する
警告なのかもしれません。

それでは今回もご視聴ありがとうございました。
次回はニュースで有名な「はやぶさ２」の発見について、
個人的によくわかってない点が多いので、
論文をちゃんと勉強して皆さんにご紹介できたらと考えております。
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紫外線が引き起こしたデボン紀末大量絶滅【論文紹介】

2億3300万年前の三畳紀後期、超海洋パンサラサの海底で大規模な火山活動が発生し、雨が100万年以上降り続く「カーニアン多雨事象」と名付けられた極端な気候変動が発生しそれによって引き起こされた大量絶滅が、恐竜の時代の幕明けとなった可能性が高いことがわかってきました。

(目次)
0:00 三畳紀の環境変動
1:08 最初の論文
2:05 世界各地から報告された証拠
2:47 全球湿潤化の原因
3:24 日本で発見された証拠
4:03 新たな大量絶滅

(参考文献)
Michael J. Simms, Alastair H. Ruffell; Synchroneity of climatic change and extinctions in the Late Triassic. Geology ; 17 (3): 265–268. 
https://doi.org/10.1130/0091-7613(1989)017%3C0265:SOCCAE%3E2.3.CO;2

H. Visscher et al. (1994) Rejection of a Carnian (Late triassic) “pluvial event” in Europe. Review of Palaeobotany and Palynology 83, 1-3, 217-226.
https://doi.org/10.1016/0034-6667(94)90070-1

J. Dal Corso et al. (2020) Extinction and dawn of the modern world in the Carnian (Late Triassic). Science Advances 6, 38, eaba0099.
https://doi.org/10.1126/sciadv.aba0099

J. Dal Corso et al. (2018) Multiple negative carbon-isotope excursions during the Carnian Pluvial Episode (Late Triassic). Earth-Science Reviews 185, 732-750.
https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2018.07.004

Wagner T., Magill C.R., Herrle J.O. (2018) Carbon Isotopes. In: White W.M. (eds) Encyclopedia of Geochemistry. Encyclopedia of Earth Sciences Series. Springer, Cham.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-39312-4_176

C.R. Scotese (2013) Map Folio 45, Late Triassic (Carnian, 222.6 Ma)
https://doi.org/10.13140/2.1.2412.8802

Y. Tomimatsu et al. (2020) Marine osmium isotope record during the Carnian “pluvial episode” (Late Triassic) in the pelagic Panthalassa Ocean. Global and Planetary Change 197, 103387.
https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2020.103387

九州大学プレスリリース (2020) 大量絶滅と恐竜の多様化を誘発した三畳紀の「雨の時代」
https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/535

(Image Credits)
Pexels, The Natural History Museum, Environmental Systems Research Institute, Inc., 九州大/熊本大/JAMSTEC/神戸大/千葉工業大/早稲田大

(字幕全文)
近年これまでほとんど注目されてこなかった、全球規模の気候変動と知られざる大量絶滅の関係が明らかになりつつあります。

2億3300万年前の三畳紀後期、当時パンゲア超大陸の沖合にあった、現在のカナダ西部の海底で大規模な火山活動が発生し、雨が100万年以上降り続く「カーニアン多雨事象」と名付けられた極端な気候変動が発生し、それによって引き起こされた大量絶滅が、恐竜の時代の幕明けとなった可能性が高いことがわかってきました。

まずこの時代の少し前に起こった背景から見ていくことにしましょう。

三畳紀の地球は、全ての大陸がパンゲア超大陸に集まっていました。
気候は全球的に乾燥していて、特に内陸部ほど乾燥した暑い気候だったことが地質記録からわかっています。
三畳紀の始まりには、地球史上最大の大量絶滅であるペルム期末大量絶滅が起こっています。
この大量絶滅の影響で、それから2000万年後のカーニアンにおいても、生物種が緩やかに回復していた状況であったと考えられます。

しかし1989年イギリスの研究者が初めて、カーニアン期に気候が突然湿潤化した可能性を論文で報告しました。

それまで乾燥していた気候を示す堆積物に、突然河成堆積物の薄い層が現れたのです。
また同時期に地層中の炭素同位体比が極めて軽くなっていたこともわかりました。
一般的に淡水には軽い炭素12が多く含まれるため、炭素同位体が軽くなったということはこの時代に、大量の淡水が大気中に供給されたことを意味します。

しかしこの論文は発表された当初は全く注目を浴びませんでした。
1994年には、オランダの研究者たちが、河成堆積物は雨ではなく、地下水面の上昇によってもたらされたものであり、しかもこういった湿潤な環境は全球的なものではなく、ごく限られた領域の局所的な現象だとする反対論文を発表したのです。

このように当初は反対意見が根強かったものの、近年カーニアン期に全球的な降雨イベントが生じたと解釈される地質証拠が、世界中の地層から徐々に報告されてきました。
「カーニアン多雨事象」と名付けられたこの気候変動によって、2億3400万年前から2億3200万年前にかけて地球は100万年以上も続く、「雨」の時代となっていたことが明らかになったのです。

2018年に発表されたレビュー論文では、集約された炭素同位体の高解像データから、カーニアン期の地層に、強いネガティブなピークが4回確認されました。
このことからカーニアン期には、少なくとも4回の多雨イベントが発生したことが示されています。

それではこのような全球的な大雨を引き起こした原因は何だったのでしょうか？

最有力の原因と考えられているのが大規模な火山噴火です。
カナダのブリティッシュコロンビアからアラスカにかけて、ランゲリア洪水玄武岩と呼ばれる台地が広がっており、その厚さは場所によって数キロメートルにも及びます。
この巨大火成岩岩石区の大地はちょうどカーニアン多雨事象と、ほぼ同時代に誕生したことがわかっています。

つまり、火山から供給された大量のCO2が地球を温暖化させ、全球的に湿潤な気候をもたらした、というのが最も有力なシナリオです。

実は日本国内でもこのシナリオを裏付ける証拠が2020年11月25日に発表されました。

九州大学を中心とするグループが、岐阜県の木曽川河床で得られたカーニアン期の堆積岩の同位体分析を行ったところ、大規模な火山活動がカーニアン多雨事象とほぼ同時に発生したことがわかったのです。

この時代、超海洋となっていたパンサラサ海で巨大な海底火山の噴火が発生し、その時に作られた玄武岩が海洋プレートの移動によって分裂していき、それが現在のランゲリアや極東ロシア、そして日本に分布するに至ったという仮説です。

それではカーニアン多雨事象は当時の生命にどのような影響を与えたのでしょうか？
カーニアン期の生物相に何らかの大規模な変動が生じていたことは、実は1960年代から気付かれ始めていましたが、これまでは年代決定の誤差などが大きく、あまり決定的なことは言えませんでした。

しかし数十年に及ぶ分析技術の進歩とデータの蓄積によって、2020年9月16日にScience Advancesに掲載された論文で、カーニアン期にこれまで知られていなかった大量絶滅イベントが生じていたことが、初めて報告されました。

この論文では化石のデータベースのレビューを行い、カーニアン多雨事象に伴って海洋生物の33%が絶滅したことを報告しています。
さらに重要な点は、この時代に現代の生物につながる多くの生物種が出現したことです。
その中には、カエル、トカゲ、カメ、ワニなどが含まれます。
そしてカーニアン多雨事象の後に、それまで目立たない存在だった恐竜が多様な進化を遂げていったことで、その後1億年以上もの間、生態系のトップとして繁栄したことも明らかとなりました。

2005年にはカーニアン期の地層から、最初の哺乳類と考えられる化石も発見されています。
ただしこの化石についてはまだ議論が続いている状況です。

カーニアン多雨事象と生物の大量絶滅の因果関係はまだ完全にはわかっていませんが、火山の噴火に伴うCO2濃度の上昇による気温の上昇や、海洋の酸性化と無酸素化、炭素循環の乱れなどが密接に関連していると考えられています。

これまでビッグファイブの影に隠れてあまり注目されてきませんでしたが、2億3000万年前の地球に起こった全球的な気候変動と大量絶滅が、惑星と生命の進化の分岐点となり、現代の扉を開けたことがわかり始めています。

それではご視聴いただき ありがとうございました。
次回もお楽しみに。

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カーニアン多雨事象と知られざる大量絶滅【論文紹介】

これまで地球内部のコアとマントルの間で水素（水）がどのように分配されるか不明でしたが、最近Nature Geoscienceで発表された論文によって、水素（水）はコアに濃集しやすいことがわかりました。このことは、原始地球に集積した水の大部分が現在もコアに蓄えられている可能性があることを示しています。

(目次)
0:00 地球の水の総量は不明
0:38 先行研究
1:06 分子動力学計算による新しい推定
1:56 水素はコアに分配されやすい
2:55 地球内部の水の量
3:56 あとがき

(参考文献)
Li, Y., Vočadlo, L., Sun, T. et al. The Earth’s core as a reservoir of water. Nat. Geosci. 13, 453–458 (2020)
https://doi.org/10.1038/s41561-020-0578-1

A. M. Dziewonski & D. L. Anderson. Preliminary reference Earth model. Physics of the Earth and Planetary Interiors. 24, 4, 297-356.
https://doi.org/10.1016/0031-9201(81)90046-7

Kuramoto, K. & Matsui, T. Partitioning of H and C between the mantle and core during the core formation in the Earth: its implications for the atmospheric evolution and redox state of early mantle. J. Geophys. Res. Planets 101, 14909–14932 (1996).
https://doi.org/10.1029%2F96JE00940

Okuchi, T. Hydrogen partitioning into molten iron at high pressure: implications for Earth’s core. Science 278, 1781–1784 (1997).
https://doi.org/10.1126%2Fscience.278.5344.1781

Shibazaki, Y., Ohtani, E., Terasaki, H., Suzuki, A. & Funakoshi, K. Hydrogen partitioning between iron and ringwoodite: implications for water transport into the Martian core. Earth Planet. Sci. Lett. 287, 463–470 (2009).
https://doi.org/10.1016%2Fj.epsl.2009.08.034

Zhang, Y. & Yin, Q.-Z. Carbon and other light element contents in the Earth’s core based on first-principles molecular dynamics. Proc. Natl Acad. Sci. USA 109, 19579–19583 (2012).
https://doi.org/10.1073%2Fpnas.1203826109

Clesi, V. et al. Low hydrogen contents in the cores of terrestrial planets. Sci. Adv. 4, e1701876 (2018).
https://doi.org/10.1126%2Fsciadv.1701876

Malavergne, V. et al. Experimental constraints on the fate of H and C during planetary core–mantle differentiation. Implications for the Earth. Icarus 321, 473–485 (2019).
https://doi.org/10.1016%2Fj.icarus.2018.11.027

(映像素材)
SpaceEngine, Pixabay, NCSA/NASA, University College London

(字幕全文)
地球が持つ水の総量はよくわかっていません。
ここで言っているのは表面にある水のことではなく、
地球内部の水のことです。

45億年前に原始の地球が誕生したとき、岩石だけでなく、
当時原始太陽系円盤に充満していた水素ガスも地球に集積したはずです。

この時集積した水素ガスは現在も地球内部にあると考えられますが、
マントルと核にどのように水素が分配されているのかは、
よくわかっていません。

地球内部の物質を直接サンプルすることはできないため
高圧下での水素の挙動に関して、理論的な予測や実験が行われてきました。

液体の金属鉄と岩石（シリケイト）の間で水素がどのように分配するか、
これまでの研究では圧力40GPa程度まで、深さに換算すると、
下部マントルの浅い領域までの分配係数しか得られていませんでした。
また、得られたデータは互いに矛盾するような結果が得られており、
解釈が安定していませんでした。
こういった状況を生み出した原因として、推定手法やフガシティーの違い、
さらには実験時の不純物の存在などが挙げられています。

2020年5月18日にNature Geoscienceで発表された論文で、
理論的な手法を用いて、これまでよりも幅広い温度圧力条件で、
高圧下での水素の挙動を調べた研究が発表されました。

この研究では第一原理分子動力学法と熱力学を組み合わせた計算によって、
圧力20から135GPa、温度は2800から5000Kまでの条件で、
水素の分配係数を求めてます。
これは、下部マントルの上部から、
外核の境界付近までをカバーする温度圧力条件です。

地球内部での水素の存在形態はよくわかっていないため、
この論文では水素が全てH2として存在するという最も還元的な条件と、
水素が全てH2Oとして存在するという最も酸化的な条件の、
2種類の極端な場合を仮定します。

こうして得られた分配係数がこちらの図です。
横軸が圧力、縦軸が分配係数です。
上に行くほど水素は金属鉄に分配され、
下に行くほど水素が岩石に分配されることを示しています。
この研究で出された結果は丸と四角の記号で示されていて、
それぞれ水素がH2OかHかの違いを示しています。

この図からわかる重要なことは、
ほとんどの温度圧力条件で水素は金属鉄側に分配される、
水素は存在形態によらず、つまりH2Oであろうが、
H2の状態であろうが、金属鉄に分配される、
そして圧力が高くなるほど金属鉄に分配されやすい、ということです。

分子動力学計算の結果を可視化した動画も、
論文の補足資料として発表されています。

この動画では、白い球が水素、黄色い球が鉄、
緑、水色、赤の球がシリケイトを現しています。
白いボールの水素は金属鉄に入りやすいのに対して、
シリケイト側にはあまり存在しないことがわかります。

こういった結果から、地球内部では水素、つまり水が、
マントルよりも金属鉄であるコアのほうに分配されやすい、
ということが明らかになりました。

それでは地球のコアに含まれる水の量はどれぐらいあるのでしょうか。
これを見積るには、
原始地球が水をどのように集積したかを考える必要があります。
仮に現在の大気海洋にある水がマントルからの脱ガスで作られたとしたら、
コアには表層の5倍の水が蓄えられていると見積もられます。
一方で地球が無水状態で形成され、
後から彗星や小惑星によって水が供給されたとする、
いわゆるレイト・ベニヤモデルを仮定すると、
そもそもコア・マントルは水がない状態から出発するため、
現在もコアには水が含まれないことになります。
しかし近年、コアの密度が予想よりも低いことや地震波速度が遅いこと、
また隕石中の水素の同位体比などから、
地球のコアに表層の5倍程度の水が蓄えられているという、
間接的な証拠が報告されています。

私たちの最も身近なフロンティアである地球のコア。
そこには原始太陽系で集めた大量の水が今も眠っているのかもしれません。

それでは今回もご視聴いただき、ありがとうございました。
面白かったと思いましたらチャンネル登録していただけると嬉しいです。
ご意見やコメントなどもお待ちしております。
それではまた。

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地球内部のコアには水が豊富にある【論文紹介】

24億年前に起きた大酸化イベントによって、大気中の酸素濃度が増大し、現在の生命の繁栄につながりました。しかし光合成の開始から、酸素濃度増大までは数億年もの時間差があり、地球惑星科学における大きな謎となってきました。近年の研究から、マントルの酸化が酸素濃度増大に大きな影響を与えたことが示唆されています。

(目次)
0:00 大酸化イベント
0:36 酸素濃度増大の遅れ
1:06 光合成
1:39 火山からの脱ガス
2:20 マントルの酸化還元状態
3:06 大気とマントルの関係
3:43 マントル酸化の仮説
4:13 地球と生命の共進化

(参考文献)
Kadoya, S., Catling, D.C., Nicklas, R.W. et al. Mantle data imply a decline of oxidizable volcanic gases could have triggered the Great Oxidation. Nat Commun 11, 2774 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41467-020-16493-1

Sonja Aulbach, Vincenzo Stagno; Evidence for a reducing Archean ambient mantle and its effects on the carbon cycle. Geology ; 44 (9): 751–754.
https://doi.org/10.1130/G38070.1

Nicklas, R.W, Puchtel, I.S., Ash, R.D. et al. Secular mantle oxidation across the Archean-Proterozoic boundary: Evidence from V partitioning in komatiites and picrites. Geochimica et Cosmochimica Acta 250, 49-75.
https://doi.org/10.1016/j.gca.2019.01.037.

Lyons, T., Reinhard, C. & Planavsky, N. The rise of oxygen in Earth’s early ocean and atmosphere. Nature 506, 307–315 (2014).
https://doi.org/10.1038/nature13068

(映像素材)
Pixabay, SpaceEngine

(関連動画)
Astrobiology Seminar ONLINE 第８回 田近英一 先生 -Earth, Planets, and Life 惑星環境と生命の共進化
   • Astrobiology Seminar ONLINE 第８回  田近英一...  

(字幕全文)
地球上のほぼ全ての生命が必要とする大気中の酸素。
地球史の長い期間、大気中の酸素濃度は低い状態のままでしたが、
地質記録から 約24億年前に酸素濃度が増大したことがわかっています。
"大酸化イベント"と呼ばれるこの大事件がなければ、
私たち人間も含めて、この惑星に生命が繁栄することはありませんでした。

一般的には、光合成を行って酸素を発生させる、
シアノバクテリアが出現したことによって、
酸素濃度が増大したと説明されることが多いですが、
実はこの説明は正しくありません。

シアノバクテリアが出現し光合成を開始したのは、
32から30億年前であることが地質記録からわかっています。
それに対して酸素濃度の増大が確認されているのは24から21億年前です。
つまり光合成生物が出現した後も、
地球上は酸素濃度が低い状態が少なくとも数億年間も続いていたのです。

光合成生物の誕生にも関わらず、
なぜ酸素濃度の増大がこれほど遅れたのか、
長年地球惑星科学の大きな謎となってきました。

単純に光合成生物による酸素発生量が増大したから、
という理由だけでは説明できません。
生物が光合成で酸素を発生させたとしても、
呼吸による酸素の消費や、
死んだ生物の死骸が分解されることによって、
酸素が再び二酸化炭素に戻ってしまうので、
実は正味の酸素発生量としてはほぼゼロなのです。
現在の地球環境ではこういった逆反応は約50年という、
非常に短いサイクルで起こるため、
酸素濃度の長期的な変動を引き起こすには、何か別の原因が必要です。

その鍵を握るのが、地球内部から放出される火山ガスです。
火山ガスには還元的な成分と、酸化的な成分が含まれており、
例えば水素を例にとると、
還元的成分がH2、酸化的な成分がH2Oとなります。
同様に炭素を例にとると、
還元的な成分がCO、酸化的な成分がCO2となります。

火山ガスの成分に還元的な成分が多い場合、
光合成で発生した酸素が、
還元的な火山ガスと結合して消費されてしまうため、
酸素濃度は上昇しません。

一方、火山ガスの成分に酸化的な成分が多ければ、
こういった反応はおこらないので、
酸素を蓄積することができます。

火山ガスの還元的成分と酸化的成分を決めているのは、
マントル内部での酸化還元状態です。
これまでの研究では大酸化イベント以前の時代でも、
マントルは酸化的であると推定されていました。
そのため、火山から酸化的なガスが出ているにも関わらず、
なぜ酸素濃度がすぐに上昇しなかったのか、原因が不明でした。
しかし酸化還元状態の推定には大きな不定性が含まれており、
正確ではないとの反論もありました。

2016年と2019年に地質学と地球化学の専門誌で発表された論文によって、
マントルの酸化還元状態に関する、より精度の高い推定が行われました。
その結果、大酸化イベント以前の時代にはマントルは還元的であり、
火山から放出されるガスも還元的であった可能性が高いことが、
示されたのです。

この結果を受けて、今年の6月2日にネイチャー姉妹紙で発表された論文で、
原始地球の物質循環を定量化したモデルを使って、
マントルの酸化還元状態が酸素濃度にどのような影響を与えるのか、
理論的な検討が行われました。
その結果、もともと還元的だったマントルが徐々に酸化していくにつれて、
火山ガス中の還元的成分の割合も徐々に減少し、
酸素濃度が遅れて増大したことが示されたのです。

しかし、ここで一つ疑問が残ります。
大気中の酸素濃度をコントロールしたのが、
マントルの酸化還元状態だとしたら、
最終的に何がマントルを酸化させたのでしょうか。

これについてはまだ議論が続いていますが、
論文中では二つの仮説を示しています。
一つ目は、もともと原始のマントルは還元的な状態のまま、
あまり混合されていなかったのが、
対流によって内部が混ざり、酸化的になったという説。

もう一つは、大気中から水素が継続的に宇宙空間に散逸していくことで、
地球内部も含めて徐々に酸化していったという説です。

こういった仮説は従来から提唱されてはいましたが、
今回の論文であらためて注目を浴びることになりそうです。

一つ注意してほしいのは、
マントルが酸素濃度をコントロールするというのなら、
生命は必要ないのか、と思われる方もいるかもしれませんが、
そうではありません。

火山から供給される酸化的なガスはあくまでもH2OやCO2が主成分であり、
そこから酸素を作るには、光合成生物の存在が必要不可欠です。

このように地球の環境は長い時間をかけて、
惑星と生命がお互いに影響しあいながら共に進化してきました。
このような特徴こそが、生命あふれる私たちの地球の本質なのです。

それでは今回もご視聴頂き ありがとうございました。
原始地球大気の進化については、日本における第一人者である、
東京大学の田近英一先生による解説が、
アストロバイオロジークラブから公開されていますので、
より詳しく知りたい方はそちらをご視聴ください。
それではまた。

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原始地球のマントル酸化が起こした24億年前の大酸化イベント【論文紹介】

地球磁場の起源は外核の液体鉄の対流によるダイナモが知られていますが、実は太古の地球では現在のようなダイナモは機能していなかったと考えられています。それでは原始地球では何がダイナモ作用を起こしていたのか？今年発表された論文から、マントル下部に存在したマグマオーシャンによるダイナモ理論が提案されました。

【目次】
0:00 惑星表面を守る磁場
0:24 地磁気はいつ出現したのか？
0:54 遅かった内核の形成
1:19 新しい仮説
1:59 基底マグマオーシャンによるダイナモ
2:53 生命の起源、系外惑星への示唆

【参考文献】
J.A. Tarduno et al. (2010) Geodynamo, Solar Wind, and Magnetopause 3.4 to 3.45 Billion Years Ago. Science 327, 5970, 1238-1240.
https://doi.org/10.1126/science.1183445

O’Rourke, J., Stevenson, D. Powering Earth’s dynamo with magnesium precipitation from the core. Nature 529, 387–389 (2016).
https://doi.org/10.1038/nature16495

Stixrude, L., Scipioni, R. & Desjarlais, M.P. A silicate dynamo in the early Earth. Nat Commun 11, 935 (2020). 
https://doi.org/10.1038/s41467-020-14773-4

大型放射光施設Spring-8 解説記事「地球の内核はいつ出来たのか？」
http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/research_highlights/no_89/

【画像素材】
NASA/GSFC/JPL-Caltech

【字幕全文】
惑星の磁場は、宇宙から降り注ぐ放射線を遮蔽して、
生物を守るだけでなく、
太陽風による大気や水のはぎ取りを防ぐ役割も持っており、
惑星のハビタビリティーを左右する重要な要素です。

現在の地球では鉄を主成分とする 液体外核の対流による、
ダイナモ作用によって地磁気が発生していることが知られています。
しかし地球の歴史上、ダイナモ作用がいつ出現したのか、
さらには原始地球でも現在のような磁場が維持されていたのかどうか、
実ははっきりとわかっていません。

2010年にサイエンス誌に掲載された論文で、34億年前の地質試料から、
地球は少なくとも34億年前から地磁気を維持していたことがわかりました。

しかし近年、外核のダイナモだけではそんなに古い時代から、
地磁気を発生させることができないのでは、という報告が相次いでいます。

そもそもダイナモを発生させるためには、外核の外側が十分に冷えて、
内側から対流で熱を輸送できるようになる必要があります。
しかし、理論計算や高圧実験から、内核が形成されたのは、
比較的最近のことであり、10億年前より新しいと推定されました。
内核が存在せず、コア全体が高温だった時代に、
どのように磁場が生じていたのか、大きな謎が生まれたのです。

この問題に対して、今年の2月25日に、
ネイチャー・コミュニケーションズで発表された論文で、
今まで考えられてこなかった、新しい磁場の発生方法が提案されました。

これまで地球磁場の生成は鉄のコア内部での対流運動に、
注目が置かれていました。
しかし太陽系の他の惑星に目を向けると、磁場を発生させるのは、
鉄のコアだけではありません。
例えば天王星と海王星の巨大氷惑星では、
惑星内部でイオン化された氷の対流によって、
磁場が生じていると考えられています。
また、木星と土星の巨大ガス惑星では、金属水素の対流によって、
強力な磁場が発生していると推測されています。

論文の著者らは、原始地球のコアとマントルの境界付近に、
岩石が溶融した マグマ・オーシャンが存在していたと仮定しました。
そして原始地球内部の温度圧力条件を想定して、
マグマオーシャンの電気伝導度を第一原理計算によって求めたところ、
ダイナモを作用させるほどの値に 達することを確認したのです。
さらに、電気伝導度から計算された磁場の強度が、
34億年前の地質試料で計測された地磁気の強度と、
調和的であることもわかりました。
マグマオーシャンは次第に冷えていき、
対流性を失っていくので、どこかの時点で、
鉄のコアによる磁場生成が働くようになり、
役割を交代したと著者らは推定しています。

そのように都合よく、マグマオーシャンによるダイナモと
鉄のコアによるダイナモが切り替わるのか、現時点では不明ですが、
今回の論文のアイディアは、固体惑星の磁場の起源が一つではない、
ということを示した点で画期的です。

原始の地球で生命が誕生したのは40億年から35億年前と考えられており、
磁場が存在したかどうかは、生命の起源にも関わる重要なテーマです。

系外惑星のハビタビリティーを考える上でも今後重要となってくるでしょう。
地球よりも高温のコアを持つ岩石惑星の存在は十分考えられるため、
そういった系外惑星では、鉄のコアではなく、
マグマオーシャンによって生成されるダイナモが磁場を生成することで、
ハビタブルな環境が実現されているのかもしれません。

それでは今回もご視聴ありがとうございました。
面白かったという方は、ぜひチャンネル登録して頂けると嬉しいです。
皆さんのご支援が、次回の動画を作成する時の、大きな励みとなります。
感想やコメントなども頂けると嬉しいです。
最後までお付き合い頂き、ありがとうございました。

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