地球の誕生

1. 星屑の邂逅

最初に一つの星屑が有ったとします。其星屑の何らかの力が働いて動き始めます。等速度運動です。其行程の近傍に同じ様な星屑が有ったとします。是等の星屑同志は引力で引合いますが、同時に進行方向に慣性力も働くので、両者は進行方向を変えますが、引力が進行方向に対し直角の向きに作用する為、最終的には回転運動します。尚、星屑の質量を m、速度を v、角速度をω、回転半径を rとすると、遠心力は以下の式で求められます。又、遠心力と引力は同じです。

$$
v = r \times \omega
$$

$$
\begin{array}{} F &=& m \times \frac{v^2}{r} \\
  &=& m \times r \times \omega^2 \end{array}
$$

二つの星屑の相互運動

2. 星の誕生

此まま回転運動する星屑の数が増えれば、内部が空洞の球殻を作ります。球殻の内部は空洞で無重力です (物の動きの理)。後から、星屑が追加されると、その分、引力と遠心力が大きくなり、球殻も大きく成ります。此の様な結合を繰替えし、星屑の塊が大きくなったのが星の誕生と考えられます。星の内部は空洞で、重力と遠心力の平衡する球面に物質が星の球殻を形成します。

3. 惑星の殻と中身

という訳で、地球の地殻の中は空洞でマグマは存在し無い様です。地殻は重力と自転による遠心力が平衡している球面に岩石等の物質が浮いている状態です。遊園地に有る空中ブランコを思い出すと判り易いと思います。ブランコは遠心力と重力が釣り合った円周上を安定して回転している。地殻では、ブランコを繋げた様に岩石が結合している。地殻の厚さは、陸地では30キロメーターから60キロメーター程度、海底では6キロメーターから10キロメーターと言われてます(What is the thickness of Earth’s crust?)。 地球の半径が約6400キロメーターですから百分之一以下です。卵の半径が2.5センチ、殻の厚みが0.3ミリ程度ですので割合的には卵の殻より少し薄い感じです。

4. 原始地球と小惑星の衝突

ところで、誕生当時の原始地球は、遠心力の為、赤道付近の地殻が分厚く、両極に近づくにつけ地殻は薄くなってました。それで、赤道付近に帯状に陸地が形成されていました。此処では此大陸を「赤道大陸」と呼びます。恐らく、自転軸も公転面に対して垂直だったので季節も無かったと考えられます。そこで、限られた種類の植物が繁殖し、化石燃料の素となったし、恐竜等の巨大な動物の餌となった。

其処で思い出して欲しいのが、恐竜を絶滅させたと言われる小惑星の衝突です。原始地球と小惑星の二つの球殻の結合です。其衝突に依り、原始地球の赤道大陸は幾つかの大陸に割れました。赤道大陸は、現在の南極大陸からオーストラリア大陸、東南亜細亜、亜細亜大陸、欧州大陸からアフリカ大陸を抜けて南極大陸に繋がる帯状の大陸で、印度洋と太平洋が両極の海だった様です。今日、化石燃料が豊富な地域は、赤道大陸と考えれば判り易い。大西洋は、北米大陸と欧州大陸、南米大陸とアフリカ大陸が割れて間が海になり出来た。一方、小惑星はそのまま開かれて一枚の地殻になり、太平洋に融合した。小惑星と原始地球との結合線が環太平洋火山帯です。又、此衝突の衝撃で、地球の自転軸 (地軸)が傾いて季節が誕生しました。

オーストラリア大陸は此衝突の結果、他の大陸から分離されました。オーストラリア大陸には他の大陸に存在し無い固有の哺乳類が存在するということは、是等の哺乳類は惑星衝突の地殻変動を乗り越えたという事です。哺乳類の生命力の強さを感じさせますね。又、生物の進化に要する時間は、天文的事象と比較して非常に長い時間が必要って事です。