地球の歴史
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1_17 宇宙からの贈り物

(2002年11月28日)
 私の机の引き出しの中には、3つの石ころかがあります。石ころといっても、ちょっと変わっています。ひとつは、一見なんの変哲もない石ころです。もうひとつは、鉄でできています。さいごのひとつは、石と鉄が混じったものです。今回は、そんな石ころの話です。


 地球の表面には、酸素があります。また、地球の大地をつくっている岩石は、ほとんどが、酸素とくっついています。つまり、酸化物となっています。ですから岩石といえば、酸化物のことになります。それは、地球の表面に酸素があるというだけでなく、地球をつくっている岩石自体が、酸素をたくさん含んでいるのです。これは、宇宙で当たり前のことなのでしょうか。それとも、不思議なことなのでしょうか。
 それを調べるには、他の惑星たちを見てみればいいのです。幸いなことに、私たちは、他の惑星について、いくつもの探査機を派遣して、その表面の様子を調べています。ですから、地球ほどではないですが、それぞれの惑星がどのような表面をもっているかを知ることができます。
 その結果、地球と似たような惑星(地球型惑星といいます)である水星、金星、火星の地表は、地球の岩石と似た、酸化物からできてることがわかりました。どうも、このような「石」が、惑星をつくる材料となっているようです。
 ところで、私の机の引き出しの中にある3種類の石は、実は隕石です。
 石からできてる隕石は石質隕石といい、鉄からできるいる隕石を鉄隕石(あるいは隕鉄ともいいます)、石と鉄からできている隕石は、石鉄隕石といいます。これが、私が、個人的に買って、持っている石の素性です。そんなに高いものではなく、数千円で買ったものです。
 特に、石鉄隕石は、石の部分が、オリーブ色で透き通っていてきれいです。オリーブ色ところは、かんらん石という鉱物でできています。このようなタイプの石質隕石は、パラサイトとよばれる種類のものです。
 隕石は、単にきれいととか、珍しいというだけでなく、地球の歴史を解き明かす重要な秘密を持っていたのです。
 隕石は、大きくみると、上で述べたような、石質隕石、石鉄隕石、鉄隕石の3種類に分けられます。なかでも、この石鉄隕石は、不思議なものなのです。
 鉄は酸化物ではありません。かたや、かんらん石は酸化物です。それが、混じって塊となっているのです。かんらん石は、地球のマントルや海洋地殻の主要な成分です。そして、かんらん石の成分として、鉄が含まれています。かんらん石の中の鉄は、酸化物です。
 このようなものをつくる環境は、なかなか考えにくいものです。まったく化学的な環境が違うものがくっついているのですから。できそうなところしては、実験室のようなサイズではなく、多きなサイズ、たとえば、数百から数千kmの惑星規模を考えれば、酸化状態と金属状態が分離されていても、化学的境界部でもこのような混合部分が生じるはずです。
 さらに不思議なことに、地球では、このような鉄とかんらん石が、きれいに混じっているものはつくれません。なぜなら、鉄とかんらん石は、鉄が7.86、かんらん石が3.2で、2倍以上の比重の違うものが、よくば混ざることはなく、分離します。これは、重力が邪魔をしているからです。ですから、石質隕石は、重量の影響を受けないところか、あるいは、金属の鉄とかんらん石が上下に層をなしている境界部分しかできそうにありません。
 結論として、石鉄隕石は、今は亡き小さな惑星(微惑星といいます)が、割れて砕けたものだと考えられています。この小さな石ころは、惑星の奥深く形成されたものです。それはどんなところでしょうか。この小さな石ころは、私の想像力をくすぐってやまないのです。