生命の星の条件を探る

阿部 豊【著】/阿部 彩子【解説】

文藝春秋（2015/08発売）

• サイズ B6判／ページ数 240p／高さ 20cm
• 商品コード 9784163903224
• NDC分類 450
• Cコード C0095

出版社内容情報

もし地球が一面海に覆われていたら。逆に今の水量が8分の1に減ったら。また、地球の大きさが10分の1なら。生命は誕生できたか？

「もしも、地球にある水の量を今の10分の1に減らしたら何が起こるだろうか」

本書の著者である阿部豊氏は、その妻阿部彩子氏の研究ジャンルで利用される大気循環モデルを、生命の星の条件を探ることに利用することを思いつきます。

大気循環モデルはコンピューターのシミュレーションモデルで、地球の将来の気象条件を探るために開発されたものでした。

2011年に『アストロバイオロジー』誌に連名で発表された論文は、世界中で引用されることになる衝撃的な結論を示していました。

水の量を10分の1に減らしたほうが、生命の星としての地球の寿命はあと30億年伸びるというものだったのです。

本書は、このように、著者の研究テーマである、「地球以外に生命の星はあるのか」について、様々な大胆な仮説から迫っていくものです。

・太陽系でプレートが動くのは地球だけで、それが生命にとって不可欠だった。
・地球はあと10億年たつと、気温が1000℃を越え生命は住めなくなる。
・水は惑星誕生の瞬間にすでに獲得されていた
・海は地球の内部のマントルの水からできたと考えられる。
・地球の大きさの10倍の「スーパーアース」型惑星は、陸地のない水浸しの惑星になる。

等々、直感を裏切る驚愕の発見が次から次へと披露されます。


序章 地球以外のどこかに
私たち以外にもこうして星空を見上げている存在はあるのか、満天の星空の下で、そう考えるところからこの本は始まる。そのことを解明するために、様々な分野を横断した研究が始まっている

第1章 水
なぜ、生命には水が必要だと言えるのだろうか？ 土星の衛星タイタンの湖のようにメタンでは駄目なのだろうか？ その秘密のひとつには、水は宇宙のなかで、あまりにありふれたものということがある

第2章 地面が動くこと
我々の足元では、大陸を乗せた巨大な石の板「プレート」が動いている。こうしたプレートが動く惑星は太陽系では地球だけだ。なぜ、このことが生命にとって重要なのだろうか？ 鍵は二酸化炭素にある

第3章 大陸
陸地がない海だけの惑星を考えてみよう。そこで生命は繁栄するか？ 陸地には生命にとって重要ないくつかの働きがある。それは二酸化炭素を貯え、リンを供給することだ。そのメカニズムとは？

第4章 酸素
酸素がないままでも微生物は存在できる。しかし現在のような複雑な進化をとげた生物、知的生命は存在できないだろう。エネルギーを効率よく生み出す酸素の機能とは？ 生物の大型化と酸素の関係とは？

第5章 海惑星と陸惑星
地球の海の水の量を10分の1にしたら生命は存在できるだろうか。
直感に反して、そうした「陸惑星」の方が生命が存在する期間は長い。「海惑星」の地球はあと10億年で生命の住めない環境になる

第6章 惑星の巨大衝突
太陽系の惑星は形成の最終段階に、惑星同士の巨大衝突「ジャイアントインパクト」を繰り返していた。衝突の衝撃で地表はすべて荒れ狂うマグマの海と化す。惑星の形成過程を探ってみよう

第7章 大気と水の保持
水は宇宙空間でありふれている物質であるために、惑星は形成期に水を含んで誕生する。では、火星と金星に水がなく、地球にある理由は何か？ 太陽からの距離と惑星の大きさが大きく関わっている

第8章 大きさ
太陽系外に巨大な地球型惑星「スーパーアース」の発見が相次いでいる。生命の条件に惑星の大きさは関係するのだろうか。計算すると「ミニ地球」にも「巨大地球」にも思わぬ難点が生じるとわかった

第9章 軌道と自転と他惑星
もしも、太陽系に木星がなかったら、地球はどうなるだろう。地球の300倍の質量を持つ木星はその重力で、太陽系外からの彗星から地球を守る働きをしている。変化する軌道と自転軸の働きとは？

第10章 恒星
太陽の寿命はおよそ100億年。しかし恒星のなかには、わずか1000万年程度の寿命しかないものもある。恒星の大きさは恒星の明るさと寿命を決め、惑星の環境を大きく左右する

結び 「ドレイクの方程式」を超えて
1961年、地球外の生命体の存在について、確率論から迫った科学者がいた。ドレイクの方程式と呼ばれるその考察は、その後の観測技術の発達の中で、どう評価されるべきなのか。そして将来は？

補遺 磁場は生命に必要なのか

解説 「信念」を「科学」に変える 阿部彩子

内容説明

東大の地球惑星科学の最先端の研究を初めて一般向けに書き下ろす！

目次

序章　地球以外のどこかに
第１章　水
第２章　地面が動くこと
第３章　大陸
第４章　酸素
第５章　海惑星と陸惑星
第６章　惑星の巨大衝突
第７章　大気と水の保持
第８章　大きさ
第９章　軌道と自転と他惑星
第１０章　恒星
結び　「ドレイクの方程式」を超えて
補遺　磁場は生命に必要なのか

著者等紹介

阿部豊［アベユタカ］
１９８２年、東京大学理学部地球物理学科卒業。１９８７年東京大学大学院博士課程修了。現在は東京大学理学系研究科の地球惑星科学専攻で准教授を務める。惑星の形成過程を主な研究対象とし、２０１１年に、コンピュータによる気候変動の予測モデルを用いて、地球上の水の量を極端に減らすとどうなるかなどの条件を数値実験。妻で気候研究者の阿部彩子との共著論文「陸惑星の生存限界」として『アストロバイオロジー』誌に発表し、世界的な話題となった。２００３年にＡＬＳ（筋委縮性側索硬化症）を発症している

阿部彩子［アベアヤコ］
１９８７年、東京大学理学部卒業。１９９３年、スイス連邦工科大学で博士号取得。現職は東京大学大気海洋研究所で准教授を務める。気候システム学、古気候モデリングを専門とする。２０１２年、自然科学分野の女性科学者に贈られる猿橋賞を受賞（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）
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感想・レビュー

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[mitei]

生命の星が出来る条件とはという面白そうなタイトルで手に取った。 逆にどの星でも生命が誕生していたらそれはそれで先に進化した生命が他の星に乗り込んで争ったりするからそれくらいの割合が宇宙全体でも最適だったのかな？と思う。 どちらにしても居てもいなくても簡単には交流できないだろうし、生命が他の星にいても人類に万が一のことがあったら移住出来るかも？という期待くらいしかないとドライな事も思うが、人類が出来たのも凄い条件が整わないと成り立たないのは理解できた。単に水があればいいという問題でもないのは意外だった。

2021/02/27

[おさむ]

地球惑星システム科学の第一人者による入門書で、知的好奇心に溢れる良書です。太陽系が出来て46億年、太陽の寿命は100億年、なんて聞くと、私たち人類のちっぽけさを感じます。阿部先生によると、地球の特徴は4つ。化学反応に必要な物質の出入りを可能にする液体の水、温室効果ガスを適度に保つためのプレートテクニクス、リンを供給する大陸、酸素の発生により進化を遂げた生命。そもそも地球や宇宙は未だに謎だらけ。まだまだ研究が進んでいる分野らしいので、さらなる未知の解明に期待しています！

2017/02/22

[やいっち]

生命の育まれた地球の環境を列挙すると、①地表に水があること。②大陸があること。③プレートテクトニクスがあること。④生命がいること。これでも条件を緩めにしたもの。生命体にはリンが不可欠とか、そのほか、生命が誕生し持続するには、様々な条件が不可欠となる。 (中略) 　では、まったく違う条件の惑星などで生命は生まれ得るのか、生まれたとして持続できるのか。 　本書を読むと、かなり厳しいと（吾輩のような）素人は考えがち。 　やはり、地球は奇跡の星なんだ、と。

2019/01/15

[onasu]

私たちは、どういう環境があって地球に生を得ているのか。それは、探れば探るほど奇跡と言いたくなるが、それをひとつひとつ掘り下げていく。　　まず挙げられているのは、水。水は宇宙でも珍しい分子ではないが、地表に水としてあるのには諸条件が要る。次いで、プレートテクノニクス、大陸、酸素。　　後半は、地球型惑星の諸条件。大きからず、小さからず、太陽の大きさと距離、月があり、木星が大き過ぎず等など。宇宙に数多ある惑星の中には、幾つかの条件を満たしたものがきっとあるはず。　　平易な綴りで深淵を著した、正に好著でした。

2015/11/25

[あんこ]

宇宙人って絶対にいると思うんだ。子供時代は緑色のヌルヌルだったり紫色のツルツルだったりを想像してたけど、最近ではアメーバでもバクテリアでもいいのよってな具合に。この本は生命の星があるかどうか、実際のところどうなのか教えてくれる。作者は、「地球を奇跡の星とは呼びたくない」そうなんだけど、原始地球のダイナミックな成り立ちを知ると、やっぱり奇跡の星だって思っちゃうなあ。とてもわかりやすくて夢が広がる本だった。

2015/10/09