みなさんから寄せられた質問・疑問をもとに、それに対する回答やコメントをさせて頂きました。
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★地球惑星科学に関すること
★学科・研究室に関すること
★その他
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★地球惑星科学に関すること
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Q.1.1
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太陽系の惑星の名前の由来
(なぜ太陽に近いほうから、水金地火木・・・なのか)について (2002/03/26, 高校生)
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Q.1.2
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彗星の隕石を木星が引き寄せて地球への隕石の数を減らしているそうなのですが、
彗星が木星より太陽側に来た時にはどうなるのでしょうか? (2002/03/26, 高校生)
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Q.1.3
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Q.1.4
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Q.1.5
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Q.1.1
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太陽系の惑星の名前の由来
(なぜ太陽に近いほうから、水金地火木・・・なのか)について (2002/03/26, 高校生)
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A.1.1
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英語においては、太陽系の惑星の名前は
地球、月、太陽をのぞいてすべてローマ神話の神の名前にもとづいています
(ちなみに地球、月、太陽の英語は古代チュートン語という言葉が語源らしい)。
一方、ヨーロッパ圏の言語においても英語と同様のことが言えます。
また、ヨーロッパ圏では 曜日の名前にも 惑星の名前になったローマ神話の神の名前を用いています
(英語の曜日名は 北欧神話にもとづいています)。
一方、日本では平安時代以降 中国の「陰陽五行説」にもとづいて、日月火・・・といった一週間の呼び名が続いています。
つまり 土星までの惑星はおそらく、ヨーロッパでの曜日と惑星の対応にもとづき、
それに対応する日本の曜日から惑星の名前をつけられたのではないかと思います。
中世以降に発見された天王星 以遠の惑星は、それに対応する神の名の地位に由来する名前となっています。
(Uranus → 天の神、Neptune → 海の神、Pluto → 冥界の神)
【回答者:H.Y.】
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Q.1.2
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彗星の隕石を木星が引き寄せて地球への隕石の数を減らしているそうなのですが、
彗星が木星より太陽側に来た時にはどうなるのでしょうか? (2002/03/26, 高校生)
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A.1.2
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まず、問題文中でひっかかるところがあったのでそこから。
地球に落ちてきている隕石は、現在 小惑星から来たものがほとんどであるといわれています。
たしかに彗星から来たものもありますが、それらは 隕石よりもかなり小さいもので 宇宙塵(うちゅうじん)とよばれるものが多いです。
さてさて 話を戻すと、生物の定期的な大絶滅の原因として 太陽に向かって定期的に膨大な彗星が飛んできていて
そのうちのいくつかが地球に落下したため という説があり、それでも 地球の生命が完全に絶滅してしまわないのは、
そのうちのいくつかを木星が引き寄せているから、というのではなかったでしょうか!
でも、ここでちょっと考えてみましょう。木星は 約12年かけて太陽の周りを回っています。
これに対し、彗星は太陽系の外側のランダムな方向から飛んできています。つまり、彗星が木星に衝突するのは
かなりまれな現象であるといえます。(実際、シューメーカー・レビー第9彗星の木星衝突は人類史上 初めて観測された出来事です。)
太陽系物理学の権威であるWetherill(ウェザリル)氏は、「木星や土星のような大型惑星がなければ、地球に落下してくる彗星は約1000倍になっていただろう。」
といっていますが、これは大型惑星にも地球型惑星にも衝突しない彗星がそれよりもはるかに多いという事実を含んでいることも重要です。
つまり結論をいうと、彗星のほぼすべては どの惑星にも衝突せず、太陽のごく近くまで接近して太陽の周りを回ったあと
また太陽系の外側へと向かって旅立っていきます。その軌道は、楕円、双曲線 といった軌道をとっています。
彗星がどこからやってきているか というと、冥王星よりも外側の「カイパーベルト」や さらに外側の「オールトの雲」であると考えられています。
(中には、ハレー彗星のようにもっと内側にある彗星もあります。)
【回答者:H.Y.】
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Q.1.3
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A.1.3
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Q.1.4
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A.1.4
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★地球惑星科学に関することへ
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Q.1.5
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A.1.5
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★学科・研究室に関すること
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Q.2.1
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地球惑星科学科は、何を学ぶ学科ですか?
僕は、宇宙のことを学びたいのですが、もし地球惑星学科でないならば、
どの学部に属するのか教えて下さい。 (2001/06/11, 高校生?)
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Q.2.2
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ひごろはどんな勉強してるのですか? (2002/01/10)
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Q.2.3
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宇宙のことなどを大学で学ぶとき、
物理がわからないと苦労すると思いますか?
この学科では やっぱり物理の存在は大きいんですか? (2002, 高校年生)
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Q.2.4
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Q.2.5
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Q.2.1
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地球惑星科学科は、何を学ぶ学科ですか?
僕は、宇宙のことを学びたいのですが、もし地球惑星学科でないならば、
どの学部に属するのか教えて下さい。 (2001/06/11, 高校生?)
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A.2.1
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まず、「地球惑星科学科」は高校でいう「地学」に相当することを研究するところと思ってもらっていいと思います。
つまり、気象や地球内部、鉱物、太陽系などが研究の対象になります。
ところで、「宇宙のことを学びたい!」ということなので関連のある学科をいくつかあげると、
次の3つが主なところになります。
まず「地球惑星科学科」。この学科の研究範囲は「太陽系」で、その誕生から現在までの進化について、
隕石を調べたりコンピュータシミュレーションすることにより研究しています。
次に「物理学科」。この学科の研究範囲は「恒星の進化」、「星雲」、「銀河」、「宇宙の誕生」
と多岐にわたります。望遠鏡を用いて☆を見る、それはこの学科です。また、一般に「宇宙論」の研究というとこの学科の研究範囲です。
ただし、どこの大学にも「宇宙論」を研究している研究室があるかというとそうではないようなので、
そこは自分で調べてみてください。(ちなみに、うちの大学(九大)には宇宙のことを研究している
「宇宙物理学研究室」が物理学科にあります。)
最期に「工学部」。学科はうちの大学の場合「航空工学科」になると思います。
宇宙飛行士として有名になった「若田光一」さんはこの学科を卒業していて、ここでは宇宙開発関係の研究ができるようです。
宇宙ステーションを筆頭に、宇宙開発はこれからどんどん進歩していくと思うので、こういう研究も面白いと思います。
【回答者:H.Y.】
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Q.2.2
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ひごろはどんな勉強してるのですか? (2002/01/10)
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A.2.2
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私たちは今、地球という惑星に住んでいますよね!?
地球は 他の8つの惑星や 多くの衛星 彗星 小惑星とともに、太陽を中心とする太陽系に存在しています。
では、この太陽系はどのようにしてできたのでしょうか?それを知ることが、私たちの研究室で勉強していることの最終目標に当たります。
太陽系は昔、宇宙に漂うチリの集まりだったということが いろんな研究からわかってきています。
その後、チリが密集し始め 中心部に太陽ができ、さらに その周りに漂うチリが円盤状に回転を始めます。
それから 太陽の周りを回転しているチリも やがて密集し始め、地球をはじめとする惑星や、
火星と木星の間に数多く存在する小惑星ができ、現在のような太陽系の形になったと考えられています。
…なんだけど、実は くわしいところを見ていくと まだわかっていないことも多いんです。
(たとえば、地球型惑星と木星型惑星は どちらが先にできたかまだはっきりわかっていない。)
その まだわかっていないことを調べるには、宇宙の化石ともいうべき「隕石」が欠かせないものになります。
「隕石」は、太陽系ができはじめた頃の情報をいろいろと教えてくれます。この「隕石」を調べて太陽系がどのようにして
できたのかを勉強しています。また、いろんな物理法則を活用して 太陽系がどのようにできたのかをコンピュータシミュレーション
している人たちもいます。(自分【回答者:H.Y.】もその一人です。)
勉強している内容としては以上のような感じですが、では どのように勉強しているかについて話をしていきます。
「研究室紹介」のページを読んでくれた方はご存知だと思いますが、うちの研究室は実験系と理論系があり
やっていることは違っています(目的は同じ、太陽系の起源を知ること)。
実験系は、その名のとおり実験をしています。手順としては、実験にもちいる試料の作成、実験、実験データの解析といった
流れです。試料の作成には、手の器用さが問われるなど 細かい作業が多いです。実験は、思いのほか時間がかかるというのが
難点のようです。朝早くにきて、夜遅くに帰るということもしばしばのようです。しかし、実験中はすることがなく暇
(他の勉強をしてる人が多いんだけどね)、ということが多いようです。実験データの解析は地道な作業。
膨大なデータをExcel に入力してって計算して…、という作業です。
理論系は、コンピュータを用いての数値計算(プログラミング)がメインです。
ただし、すぐに数値計算にとりかかるというわけではありません。その前に、何を知りたいのか?どうすればわかるのか?
どういう物理法則を用いればよいのか?をじっくり考えます。そして、ある程度の目安が立ったら実際にプログラムを書いて
いきます。プログラムは、一回でうまくいくことはまずありません。何度も何度もエラーを直して、計算を繰り返します。
最終的に、うまく計算ができれば、考察を加えて研究の完成となります。
最後に、実験系も理論系もおもにデスクワークとなります。観測にいったり、ロードワークにでたりということはありません
(観測については ちょっとたくらんでおりますが…)。最近、以前にもまして体がナマったと感じているのはおそらく自分だけじゃありません。
【回答者:H.Y.】
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Q.2.3
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宇宙のことなどを大学で学ぶとき、
物理がわからないと苦労すると思いますか?
この学科では やっぱり物理の存在は大きいんですか? (2002, 高校生)
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A.2.3
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この質問にお答えするには、まず「地球惑星科学科」という学科で何をしているか?
地球惑星科学科において 宇宙のことを学ぶとき、どういう分野があるのか?を話すべきかと思います。
「地球惑星科学科」では、高校における地学を研究する学科です。とはいっても分野は広く、
気象、古生物、岩石、有機物質、太陽系、磁場、地球内部、地震 など細分化すればキリがありません。
一言で言ってしまえば、「自然を科学する」のが「地球惑星科学科」でしていることです。
(九州大学 理学部 地球惑星科学科の各研究分野が どういった研究を行っているかについては、
このページからリンクをたどってみてください。)
一方、「宇宙のことなどを学ぶ」ということですが、これには「地球のことを学ぶ」というのと同じくらい
非常に広い範囲のことを含んでいます。「地球惑星科学科」において研究している「宇宙のこと」はおもに太陽系のことだけですが、
それでも 大きく分けて 天体観測、隕石研究、理論研究にわかれますし、さらに細かく分ければ天体観測においては
惑星、彗星、小惑星など、隕石研究においては 構成物質、構成元素の同位体の量比、個々の隕石が経験してきた出来事など
と分かれていきます。理論的研究は 天体観測と隕石研究のどちらにも関係する分野です。
以上より、「地球惑星科学科」で研究するとき、「宇宙のことを学ぶ」とき、に物理が必要になるかどうかは
それぞれをさらに細分化してみたときの研究分野が何であるかによって違うということになります。
たとえば、「地球惑星科学科」において物理がかなり必要になる分野は、気象、太陽系、磁場、地球内部、地震といったところです。
ただし、それ以外の分野でも少なからず物理を使うことになるとは思います。「地球惑星科学科において 宇宙のことを学ぶ」
とき 物理が必要になるのは、おもに天体観測、理論研究の分野です。隕石研究の分野では どちらかというと化学を多用しますが、
物理を知っておくといいというのはあります。
最後に 余談ですが、うちの大学の地球惑星科学科は 科学4教科(物理、化学、生物、地学)のうち
任意の2教科で受験できたと思います。(間違ってたら教えてくださいm(_ _)m) これは おそらく、
分野を総合して「地球惑星科学科」として見たとき、科学4教科(物理、化学、生物、地学)
すべてに関連しているからなのかもしれません。
【回答者:H.Y.】
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Q.2.4
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Q.3.1
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Q.3.4
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Q.3.5
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