地球の世界観です。
気象に詳しい父親の話を参考にしています。
地学を勉強すると、地球の現象が分かります。
地学とは「地球の学問」という意味で、気象学とは「空気の現象の学問」という意味です。
地学では、地球の大地、すなわち大地やプレートの動きに、海洋や火山、それから川や岩、山や地層などの形成理由や現象を考えます。
これに加えて気象学では、空気の現象、すなわち気象を考えます。天気、前線、上昇気流、台風、偏西風など、多くの空気の現象は、地学とともに考えられます。
ある意味、物理学は、この宇宙における物理的な「法則」を考えますが、地学は地球という「星の特徴と働き」を考えます。よって、物理学や化学に比べて、生物学や地学はより具体的かつ分類的であり、物理学のように数式で法則を知るだけではなく、さまざまな地球の具体的なことが分かります。
また、地学や生物学は、まだまだ人間の分かっていない領域が多いことでも知られています。まだ、地震の予測はできていませんし、温暖化の原因や対処法などが確実に分かっているわけでもありません。人間の新しく分かる領域がまだまだ多いと言えるでしょう。
このように未知のことを分かるために、スーパーコンピュータなどを使ったシミュレーションが広く行われています。さまざまなパラメータを変えて気象現象を予測することで、どうしたら気象現象を回避できるかなど、予測することができます。回避できなくても、事前に分かっていれば対処が可能です。シミュレーションは気象だけではなく、製薬や社会学などの分野でも行われています。統計や人工知能・ビッグデータなどの数学も使います。
後日注記：シミュレーションでは、大量の統計データと物理法則を計算するアルゴリズムを用いて、極めて膨大かつ複雑な状況と現象の連鎖を計算します。僕は、コンピュータソフトウェアの使われる意味が、今使われているような「人間のやることを代わりにやってくれるツール」から、「人間にはそもそもできない不可能なことを、膨大かつ複雑な分だけやってくれるツール」へと変わっていくと思います。コンピュータは、人間と同じロボットを作って終わりではありません。人間をはるかに超える膨大な量を計算する、まるで別の宇宙で可能であるようなこと、別の宇宙や宇宙人を創造するようなことを、コンピュータはやるようになるでしょう。
山などでは、高さ2000メートルなどといった表現をするが、これは正確には「海抜2000メートル」という単位を使う。これは海の高さから数えた高さである。
海から水蒸気として空気中に含まれ、雨として降った水は、山のような高いところから低いところへと流れ、川となる。
川は、高いところでは、山の高いところと高いところの間にある水の流れである「沢」から水が加わっていく。そして、支流を吸収して少しずつ大きくなっていき、逆ツリー構造で、海へと流れる。
そして、川は少しずつ、地表を侵食していく。何万年という単位の中で、巨大な岩石を砕き、小さな石にしてごろごろと転がしていき、海の近くでは砂になる。
川の上流では岩の大きさが大きく、川の下流になるほど小さくなるのだ。
後日注記：標高と海抜の違いは、山や土地の高さなどを計測する時に、「標高」といった場合、日本では東京湾の平均水位を基準にしてそこからの距離（高さ）を示す。それに対して「海抜」といった場合、それぞれの地域で近くの海からの距離を示す。
海と川についてのいろいろを参照のこと。
2024.10.03編集
土には、主なものを挙げて三種類ある。
・岩石が風化して生まれたもの
・川の流れによって砕かれ、砂になったもの
・火山の噴火によって降り積もった灰など
その土地に普通に住んでいるものにはどうでも良いものかもしれないが、農業をやっているものからするとこれは重要な違いであり、鹿児島（薩摩）のような火山灰の土壌では、米となる稲や田んぼが実らないため、サツマイモという灰の土壌でもよく育つ品種の、芋のような野菜を植える。
共通の特徴として、土は岩石から生まれる。また、堆積岩のように、固められた土が岩石に成ることもある。
後日注記：岩石には、堆積岩（海の中で堆積してできた石）、火成岩（火山のマグマ・溶岩・火山灰から生まれた石）、変成岩（熱によって生まれた石）の三種類があります。
サバイバルも参照のこと。
地球の姿は、一定のものではなく、何万年という長い時間の間に、少しずつ姿を変える。
地震や火山の噴火、あるいは海底などのプレートの移動によって、地盤は隆起したり断層が生まれたりすることがある。
地層から、ありえない種類の生物の死骸が発掘されることがある。たとえば、陸地の地層から貝殻のような化石が発見された場合、海底にあった土地が何らかの理由で隆起されたことによって、どこかのタイミングで陸地になったのだ、ということを、地層や断層から発掘して知ることが出来る。
火山の噴火のような地殻変動は、何も地球の中心部分が噴火したわけではない。地球のほんの少しの薄皮のような表面（地殻）において生まれた変動（地殻変動）である。よって、そんなに大した現象ではない。地球全体から言えば、まったくショボい現象なのだ。
後日注記：地層には、いわば「地球のダイナミックな動きの歴史」が記録されている。地層の中の地質を調べることで、大陸や山脈がどのようにして、どこから隆起して生まれたのかということが分かる。何万年～何億年単位の地球のダイナミックな動きを知ることができる。時には古生物の化石が見つかることもある。
古生物・原始生物も参照のこと。
山脈は、動いているプレートとプレートが、反対方向から互いに力がかかることで、地殻が隆起すること（盛り上がること）によって、何億年という単位の長い時間で生まれる。
たとえば、日本には、東から太平洋プレート、西からユーラシアプレートが両端からぶつかり合い、互いに押し付けられており、片方がもう片方の下にもぐりこんで、力がかかっている。太平洋プレートがユーラシアプレートの下にもぐりこむ部分では、日本海溝と呼ばれる海の底の溝ができている。
この太平洋プレートとユーラシアプレートの互いの力が両方向からぶつかり合うことで、地殻が上へと盛り上がって隆起し、日本列島における山脈が作り出された。中部日本の日本アルプスや広島を含む中国地方の中国山地のような日本の山脈は、そのように、プレートのぶつかり合いと地殻変動によって隆起して生まれたものである。
また、日本にはさらに、南からフィリピン海プレートがユーラシアプレートにもぐりこんでいる。その場所を南海トラフと呼ぶ。南海トラフ付近では、100年ぐらいおきに巨大地震が発生しており、前回の昭和南海地震が1946年12月21日であるため、「いつ起きてもおかしくない」と言われている。ほかにも日本列島に面するのは北米プレートというプレートもある。
また、北アメリカの西海岸地帯にも、同様のトラフがあり、大山脈（ロッキー山脈）を作り出している。南アメリカのチリやペルーのような場所でも、同様に高地（アンデス山脈）が生まれ、マチュピチュのような高地に遺跡が見つかっている。また、中央アジアのヒマラヤ山脈やチベット高原、スイスやオーストリアのアルプス山脈なども、同様の高地や山脈である。これらの場所では大地震に注意すべきである。
プレートとプレートがぶつかり合う場所では、強いエネルギーが発生するため、マグマが生まれる。このマグマが火山となり、場合によっては温泉を発生させることもある。
2025.01.24-25
山脈はプレートのぶつかり合いによる隆起によってできると書いたが、これは大きな山についての話。
小さな山は、沢と川による、水と土地の浸食によって谷ができて、山ができる。沢とは山の中における小さな川（水の通り道）であり、山において少しへこんで見える部分には沢がある。
地球の何万年・何億年という年月の中で、山は川と沢による浸食によってできる。それによって谷（河谷）ができる。また、川自体の姿も時を経て変わっていき、川の形も変わる。
ただし、今の河川は、工事によってコンクリートで固められている。そのようにしてしまうと、川の形はもう変わらなくなってしまう。
山や谷だけではなく、平野も同様に浸食と堆積によって生まれる。浸食平野の場合、昔の古生代や中生代の地層が、先カンブリア代の地層の上にあって、それが浸食されてできた「構造平野」というのがあり、規模の大きい平野になる（日本にはない）。また、堆積平野は川による土砂がつもった堆積によってできた平野で、広島の太田川による三角州などがこれに当たる。
河川から農地に水を引いて、農業のための用水路として使う方法を「灌漑」と呼ぶ。古代エジプトのナイル川や古代メソポタミアのチグリス・ユーフラテス川周辺においては、灌漑によってオアシス農業（砂漠の中でオアシスや外来河川などからの限られた水を利用して農業を行う）が行われてきた。アフガニスタンやパキスタンなどで地下水路を農業に使う方式をカレーズと呼ぶ。
たくさんの雨が降った時、それをそのまま流してしまうと、下流において洪水が発生することがある。そのような時、川の水をせき止める堰（せき）を作って、水をそこで溜めて、下流に少しずつ水を流すことで、下流に水が一気にたくさん流れないようにする。これを「治水」と呼ぶ。ただし、大雨が長く続くと、堰で水を溜めるのも限界になり、堰を開く必要がある。そのような時には、決まったサイレンの音を鳴らして、住民に「すぐに逃げられるように準備せよ」と警告を行う。
2025.01.25
僕も、これを書いて、初めて、古代人が地水火風と言っていた理由が分かった。
地球の現象は、地面の変化と変動、水の循環と形態、火の利用と火から生まれる光、そして空気の現象を中心に、全てのものが混じり合って存在している。
僕も、コペルニクスやニュートン以前に住んでいて、原子論、化学における元素、電子と電気、電磁波と光、そして力と熱を知らなければ、地水火風の通り考えていただろう。
だが、ニュートンは確かに現れた。そして、今の人類は、今の人間の機械文明が、人間の出来る全てだと思い込んでいる。
しかしながら、僕が思うに、もっと違った科学というのはいつか現れる。その時、今の機械文明は「古代人の遊戯」とされ、今の科学文明は「古代人の迷信」とされるだろう。
むしろ、地水火風は、僕は今でも十分通用すると思う。雨と海の水は循環し、光と地から生命が育ち、水は地を砕き、そして風は水を地に運ぶ。こうした地球の営みは、僕は今でも地水火風と言えるのではないかと思う。古代人は、ただ迷信していただけではなく、アリストテレスのように、きちんと考えてその上で地水火風にもう一つの精神や星全体の元素を加えるべきだとした。もしかしたら、当時の発想として、今の人類の発想を超えていたのかもしれない。
数学も同じで、微積分など、本当におかしな学問だ。数を万物であり聖なるものであると信じていたピタゴラスの方が、賢い数学を作っていた可能性はある。今の大学中心の学問は、ロボット的で、自分で何も考えなくても、大学の教える通りやれば分かってしまう。自分で自分の理性を考えることを提唱した昔の時代の哲学者の方が、よっぽど賢かった。ブッダは何もないところから悟りを開いた。それは、悟りを開くだけの必然的な理由があったのだと、僕は考える。そうだと確信している。
後日注記：僕の作った神話において、未来の世界では、空間原子論を応用した「地水火風変換装置」が作られます。これは地水火風の四大元素を相互に変換する装置であり、この装置によって、月や火星のような星であっても、人類が生活することが可能になります。すなわち、光エネルギーや大地エネルギーから、水と空気を作り出すことが可能になります。これを可能にするのは、メルト界（東亜イスラエルの世界とは別の運命を辿るパラレル宇宙の未来の世界）の天才科学者メルトです。詳しくは2024-03-14を参照のこと。
アリストテレスも参照のこと。
2024.04.26編集
地学の特徴として、「生物学よりも面白い」というのがあります。
地球の生態系は、動物と植物が中心のように思えますが、実際は動物と植物は地球の表面で小さく同じものが勝手に増えているだけで、植物の下には土や岩や砂を中心とした、「地質」が大部分を占めています。
この岩や土を研究することで、その土地や地域の風土が分かります。
また、岩や土はその土地で育ちやすい植物の種類も左右します。水はけの悪い土は水田に向いていて、水はけの良い土は畑に向いています。また、鹿児島では昔から火山灰の問題からコメが取れないため、サツマイモや薩摩大根を主に特産としてきました。
土地における農業や交通、あるいは気象や天気予報に関することも、地学を知ることで意味が分かります。特に、山や川などの地形を考えることで、気象学的なことの背景と具体例が分かります。
また、農業をやる上でも土は重要です。言ってしまえば、野菜は種を蒔けば勝手に生えてきます。必要なのは「土をどうするか」ということであり、肥料や石灰を与えて耕し、水を与えるなどの周りからのサポートによって野菜はよく育ちます。もちろん品種改良のようなバイオテクノロジーもありますが、昔から野菜作りは土づくりです。
また、地学は海や大洋、火山やプレートも扱います。地学をすることで、「宇宙における星とは何であるか」ということが分かります。地学を勉強しなければ、自然科学を学ぶ意味はないと言っても良いでしょう。子供時代は数学が賢く見えるかもしれませんが、大人になると地学の意味や役割が良く分かるようになります。ブラタモリのタモリも地学をよく勉強しています。
地球は、太陽のまわりを回りながら、自らも回転している。
地球の自らの回転のことを自転といい、太陽のまわりを移動することを公転と呼ぶ。
地球は太陽の周りを回りながら、自らも回転することで、太陽の光が当たったり、当たらなくなったりする。自転の一回転が「一日」である。
また、太陽の回りの一周、すなわち公転の一回転が「一年」である。
地球は北と南が少し傾いた状態で太陽のまわりを回っているので、夏と冬では太陽からの距離が変わり、近くなったり遠くなったりして、太陽から得られるエネルギーの強さが変わる。北と南が傾いているため、北半球では夏の時、南半球では冬となる。こうして、春夏秋冬の四季のうつろいが生まれる。
地球は大きな磁石です。地球という星は、太陽から見ればとても小さな星ですが、この地球に太陽からのたくさんの放射線が浴びせられます。
たくさんの放射線を浴びても生物が生きていられる理由は、地球が大きな磁石であり、ヴァン・アレン帯とよばれる放射線帯を持っていて、このヴァン・アレン帯が放射線から生物を守ってくれるからです。
羅針盤（コンパス）を用いてS極とN極から方位を知ることができるのは、地球が大きな磁石だからです。
電磁気学も参照のこと。
地球の周りには、生物にとって有害な放射線を遮るヴァン・アレン帯と、有害な紫外線を吸収するオゾン層があり、生物を守っています。
しかしながら、過去に冷蔵庫やクーラーに使われていた、冷却のためのフロンは、オゾン層を破壊することが分かっています。
このため、フロンの代わりになるような代替フロン・ノンフロン製品が作られ、フロンの生産は規制されました。フロンを大気中に放出させないために、フロンは適切な方法で業者が回収し、廃棄します。
ヒートポンプも参照のこと。
地球は回転しているため、太陽との関係で昼と夜が交替する時、場所によっていつ太陽が昇るか、沈むか、ということは違ってくる。なので、地球では地域によって時間が異なる。これを「時差」と呼ぶ。
世界標準時は「グリニッジ標準時」（GMT）や「協定世界時」（UTC）と呼ばれ、ロンドンの時間が標準で、それ以外の地域はGMTやUTCに対してどれだけ時間が違うのかがエリアごとに決まっている。
日本標準時（JST）は日本における標準時間のことで、日本はロンドンより、9時間ほど進んでいる（UTC+9）。
このように時差があるため、飛行機などで別の地域に行った時は、地域の時差を超えて移動することになる。そして、人間は普通朝起きて夜寝るが、時差のある地域を高スピードで移動すると、そのような睡眠のバランスが崩れる。これを「時差ボケ」と呼ぶ。
たとえばアメリカのような地域では、大陸の中にたくさんの時差の地域が存在するため、時差ボケが起こりやすい。日本からアメリカ旅行に行く際などには時差ボケに注意が必要である。
旅行も参照のこと。
2025.01.24
2億5000万年前、地球の大陸はひとつでした。
その頃は、大陸は今のように、アメリカ・ユーラシア・アフリカあるいはその他の大陸のように、分かれておらず、ひとつの場所に集まっていました。
そのひとつだった大陸が、地殻の中の対流によってプレートが動いた結果、大陸がそれぞれ分かれて移動し、今のような大陸に分かれたのだと考えられています。
ひとつだった大陸のことを「パンゲア」と呼びます。
2023.02.09
地球にはあって、月や火星にないもの、それは地球の大気のような豊かな空気だと思います。
生物が生きるためには空気が必要です。植物には二酸化炭素が、動物には酸素があることが、生物の生態系が生きる上での必要条件です。
なので、月や火星で同じように生物が生きられる手段があるとしたら、まずは空気をどうにかすることだと思います。
地球上で生物の生態系が生きられるのは、大気のおかげであると言っても過言ではありません。
月には大気はほとんどありません。これは月の重力が地球と比べて約6分の1しかないためです。火星には大気自体はあるものの、地球の100分の1の薄さで、96%は二酸化炭素です。
ですが、以下の記事にあるように、NASAは火星の二酸化炭素から酸素を作り出すことに成功しました。これは素晴らしい成果だと思います。
二酸化炭素から酸素を作り出すということは、僕の研究のメインテーマであり、そのような成果があると知って僕自身も嬉しいです。火星移住だけではなく、温暖化も解決してほしいです。
天文学も参照のこと。
2025.01.25
気象を参照のこと。
地震を参照のこと。
海洋を参照のこと。
火山を参照のこと。
土木建築やセラミックス・コンクリートも参照のこと。
Wikipedia