内容説明
地球は誕生以来，様々な環境変動を経験してきた．温暖化と寒冷化を繰り返しながら，地球全体が氷に覆われ，超大規模な火山活動が生じ，小惑星の衝突が生じたと考えられている．地球環境の本質は「変動」であるといえそうだ．しかし一方で，地球には生命があふれていることから，温暖湿潤な環境を長期的に保てるほど「安定」であるともいえる．変動を繰り返しながらも生命を育むほど安定な地球の環境．温暖化による気候変動が懸念される現代，46億年の地球史からなにを学べるだろうか．
目次
まえがき
第1章 生命の存在する惑星
一 地球のどこが特別なのか？
地球と似た太陽系内の惑星/金星と地球と火星の環境/地球大気は異質である/奇跡の惑星、地球
二 温室効果とはなにか？
太陽放射と惑星放射のつり合うところ/惑星環境を決める三つの要因/金星と火星の有効温度
三 海の存在
金星と火星にも海はあったか/寒冷化が進む地球の状態/温暖化による海の消失シナリオ/ハビタブルな条件
第2章 大気と海洋の起源
一 海の水はなぜ塩辛いのか？
なぜ海水の組成は変わらないのか？/元素の供給源/もとから海は塩辛い
二 大気や海洋はいつどうやってできたのか？
大気形成の謎を解く鍵、希ガス/地球大気の二次起源説/同位体比に注目する/アルゴン四〇/初期大規模脱ガス説/
水蒸気がもたらす暴走温室状態/巨大衝突と暴走温室状態
三 初期地球の環境
生命の起源と初期地球大気/地球最古の岩石/隕石重爆撃期
第3章 地球環境の安定化の要因はなにか
一 暗い太陽のパラドックス
現在の七〇パーセントの明るさだった太陽/温室効果を強める気体
二 炭素循環とはなにか
炭酸塩鉱物と珪酸塩鉱物/二酸化炭素の固定
三 地球環境はなぜ安定なのか
風化作用/ウォーカー・フィードバック
四 二酸化炭素濃度の変遷
地球の熱進化/大陸成長モデル/大局的に見た地球環境の変遷
五 メタンの役割
古二酸化炭素濃度の推定/メタン菌/メタンの役割
第4章 生命の誕生と酸素の増加
一 光合成生物の誕生
酸素発生型光合成生物/生物の化石か否か/シアノバクテリアはいつ出現したか
二 酸素濃度の変遷
ステージⅠ――貧酸素状態/ステージⅡ――一部貧酸素状態/ステージⅢ――富酸素状態
三 酸素の急激な増加
大酸化イベント/硫黄同位体比の異常/酸素濃度はなぜ増加したのか/酸素濃度の謎
第5章 気候の劇的変動史
一 気候変動の鍵を握る二酸化炭素
なぜ二酸化炭素濃度は増減するのか/気候の安定と変動を支える同じ原理
二 繰り返す氷河時代
氷床の成長/氷河時代特有の堆積物/今の地球も「氷河時代」
三 生物が巨大化した大氷河時代
陸上植物の登場/大氷河時代の訪れ/湿地帯に埋没した陸上植物/陸上植物によって高まった風化効率/巨大化した昆虫
四 恐竜の繁栄と超温暖化
温暖だった中生代/スーパープルーム/海洋無酸素イベント/温暖化が起因となった海洋無酸素イベント/高緯度地域も温
暖だった
五 ヒマラヤの隆起がもたらした寒冷化
新生代後期氷河時代/ヒマラヤ山脈、チベット高原の隆起と寒冷化/さらに進んだ寒冷化
第6章 スノーボールアース・イベント
一 原生代氷河時代の謎
氷河堆積物とキャップカーボネート/低緯度氷床のもつ意味
二 スノーボールアース仮説
なぜ全球凍結はしないと考えられていたのか/氷の惑星/キャップカーボネートはいかに形成されたのか/通常では考えられ
ない炭素同位体比の値
三 そのとき生物は？
ソフト・スノーボールアース仮説/氷の下でも生物が活動できる条件
四 破局的な地球環境変動と生物の大進化
カラハリ・マンガン鉱床/シアノバクテリア誕生が全球凍結の原因か/六億年前の多細胞生物化石/生物大進化の要因はな
にか
第７章 恐竜絶滅を引き起こした小惑星衝突
一 小惑星衝突説
恐竜はなぜ絶滅したか/イリジウムの異常濃集/チクシュルーブ・クレーター
二 ストレンジラヴ・オーシャン
小惑星の衝突はどんな現象か/生物ポンプの停止/海洋における大量絶滅/衝突の冬は起こったのか
三 海洋衝突
衝突津波/深海性の津波堆積物/繰り返された津波/天体衝突は当たり前の現象
第８章 そして現在の地球環境へ
一 氷期と間氷期は規則的に訪れるのか
酸素同位体比の変動と氷期・間氷期サイクル/ミランコヴィッチ仮説/二酸化炭素はどこへいったか
二 突然の寒冷化――ヤンガードリアス
コンベヤベルト/寒の戻りはなぜ生じたか/クローヴィス文化の消滅と天体衝突、そして突然の寒冷化
三 安定な気候と人類文明の繁栄
ダンスガード・オシュガー・イベント/気候ジャンプ
間氷期の気候は安定なのか
四 これからの地球環境――過去からなにを学ぶか
参考文献
あとがき
第1章 生命の存在する惑星
一 地球のどこが特別なのか？
地球と似た太陽系内の惑星/金星と地球と火星の環境/地球大気は異質である/奇跡の惑星、地球
二 温室効果とはなにか？
太陽放射と惑星放射のつり合うところ/惑星環境を決める三つの要因/金星と火星の有効温度
三 海の存在
金星と火星にも海はあったか/寒冷化が進む地球の状態/温暖化による海の消失シナリオ/ハビタブルな条件
第2章 大気と海洋の起源
一 海の水はなぜ塩辛いのか？
なぜ海水の組成は変わらないのか？/元素の供給源/もとから海は塩辛い
二 大気や海洋はいつどうやってできたのか？
大気形成の謎を解く鍵、希ガス/地球大気の二次起源説/同位体比に注目する/アルゴン四〇/初期大規模脱ガス説/
水蒸気がもたらす暴走温室状態/巨大衝突と暴走温室状態
三 初期地球の環境
生命の起源と初期地球大気/地球最古の岩石/隕石重爆撃期
第3章 地球環境の安定化の要因はなにか
一 暗い太陽のパラドックス
現在の七〇パーセントの明るさだった太陽/温室効果を強める気体
二 炭素循環とはなにか
炭酸塩鉱物と珪酸塩鉱物/二酸化炭素の固定
三 地球環境はなぜ安定なのか
風化作用/ウォーカー・フィードバック
四 二酸化炭素濃度の変遷
地球の熱進化/大陸成長モデル/大局的に見た地球環境の変遷
五 メタンの役割
古二酸化炭素濃度の推定/メタン菌/メタンの役割
第4章 生命の誕生と酸素の増加
一 光合成生物の誕生
酸素発生型光合成生物/生物の化石か否か/シアノバクテリアはいつ出現したか
二 酸素濃度の変遷
ステージⅠ――貧酸素状態/ステージⅡ――一部貧酸素状態/ステージⅢ――富酸素状態
三 酸素の急激な増加
大酸化イベント/硫黄同位体比の異常/酸素濃度はなぜ増加したのか/酸素濃度の謎
第5章 気候の劇的変動史
一 気候変動の鍵を握る二酸化炭素
なぜ二酸化炭素濃度は増減するのか/気候の安定と変動を支える同じ原理
二 繰り返す氷河時代
氷床の成長/氷河時代特有の堆積物/今の地球も「氷河時代」
三 生物が巨大化した大氷河時代
陸上植物の登場/大氷河時代の訪れ/湿地帯に埋没した陸上植物/陸上植物によって高まった風化効率/巨大化した昆虫
四 恐竜の繁栄と超温暖化
温暖だった中生代/スーパープルーム/海洋無酸素イベント/温暖化が起因となった海洋無酸素イベント/高緯度地域も温
暖だった
五 ヒマラヤの隆起がもたらした寒冷化
新生代後期氷河時代/ヒマラヤ山脈、チベット高原の隆起と寒冷化/さらに進んだ寒冷化
第6章 スノーボールアース・イベント
一 原生代氷河時代の謎
氷河堆積物とキャップカーボネート/低緯度氷床のもつ意味
二 スノーボールアース仮説
なぜ全球凍結はしないと考えられていたのか/氷の惑星/キャップカーボネートはいかに形成されたのか/通常では考えられ
ない炭素同位体比の値
三 そのとき生物は？
ソフト・スノーボールアース仮説/氷の下でも生物が活動できる条件
四 破局的な地球環境変動と生物の大進化
カラハリ・マンガン鉱床/シアノバクテリア誕生が全球凍結の原因か/六億年前の多細胞生物化石/生物大進化の要因はな
にか
第７章 恐竜絶滅を引き起こした小惑星衝突
一 小惑星衝突説
恐竜はなぜ絶滅したか/イリジウムの異常濃集/チクシュルーブ・クレーター
二 ストレンジラヴ・オーシャン
小惑星の衝突はどんな現象か/生物ポンプの停止/海洋における大量絶滅/衝突の冬は起こったのか
三 海洋衝突
衝突津波/深海性の津波堆積物/繰り返された津波/天体衝突は当たり前の現象
第８章 そして現在の地球環境へ
一 氷期と間氷期は規則的に訪れるのか
酸素同位体比の変動と氷期・間氷期サイクル/ミランコヴィッチ仮説/二酸化炭素はどこへいったか
二 突然の寒冷化――ヤンガードリアス
コンベヤベルト/寒の戻りはなぜ生じたか/クローヴィス文化の消滅と天体衝突、そして突然の寒冷化
三 安定な気候と人類文明の繁栄
ダンスガード・オシュガー・イベント/気候ジャンプ
間氷期の気候は安定なのか
四 これからの地球環境――過去からなにを学ぶか
参考文献
あとがき
