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ダイナミックな地球('16)

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主任講師
大森 聡一 (放送大学准教授)
鳥海 光弘 (東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
放送メディア
テレビ
放送時間(平成28年度)
第1学期:(金曜)24時00分~24時45分
第2学期:(日曜)10時30分~11時15分

講義概要

地球科学への入門科目である。地球の様々な活動は、しばしば「地球は生きている」とたとえられるが、その本質はなんであろうか? 地球内部から宇宙との関係まで、様々な時間・空間スケールへ視点を移動させながら、進化しダイナミックに変動する地球について学ぶ。
※詳しくはシラバス

開設年度
平成28年度
科目区分
コース科目(自然と環境コース(導入科目))
〔2009年度~2015年度〕共通科目(一般科目)
〔2008年度以前〕共通科目(一般科目)
科目コード
1760033
単位数
2単位
単位認定試験
試験日・時限
平成28年度 第1学期:平成28年7月30日(土曜)1時限(9時15分~10時05分)
平成28年度 第2学期:平成29年1月29日(日曜)4時限(13時15分~14時05分)
単位認定試験
平均点
備考
 
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授業の目標

生命惑星地球の成り立ちと現在の地球で起きている現象の学習を通して、自然現象を探求するために、様々な時間・空間スケールからの視点が重要であることを理解する。

履修上の留意点

地球科学分野への入門科目であり、これまで履修した科目に関する制限はない。この科目を履修した後、さらに興味を持った学生は、「はじめての気象学('15)」「太陽系の科学('14)」などの自然と環境コース科目を履修するとよい。

シラバス

テーマ 内容 執筆担当講師名
(所属・職名)
放送担当講師名
(所属・職名)
1 イントロダクション:地球を4次元的に概観する 科目の導入として、これから学習しようとする地球をさまざまな時間・空間スケールで概観する。このスケールを支配しているのは対流という物理現象であることを、直感的に理解してもらう。ダイナミックな地球への探究を始めよう。

【キーワード】
宇宙の中の地球、天体の密度と大きさ、現象の時間空間スケール、対流
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
大森 聡一
(放送大学准教授)
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
2 100億年スケールの歴史 宇宙における地球の位置づけを明らかにする。また、地球の形成過程、原料、およびすべての物質の起源である元素の生成にさかのぼって解説する。

【キーワード】
宇宙の中の地球、系外惑星、宇宙の歴史、元素の生成、地球の形成、太陽系の最後
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
3 10億年スケールの循環 地球における「循環」を概観する。特に、ダイナミックな地球の根源的原動力である、地球内部の循環を紹介する。

【キーワード】
地球の「循環」、地球の内部構造、マントル対流、プレートテクトニクス
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
4 数億年スケールの循環(1) 地球内部の循環は、生命の住む表層環境にも大きな影響を与えている。プレートテクトニクスの紹介を中心に、大陸移動やプレートの沈み込み、造山運動など、地球が少しずつ、しかし強力かつ大規模に、表層を改変してゆく現象を取り扱う。

【キーワード】
表層のテクトニクス、プレートテクトニクス、大陸移動、造山運動、山はなぜ高いか?
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
5 数億年スケールの循環(2):プレートの沈み込み プレートテクトニクスは、地表の地形的様相を変化させるだけではなく、化学的な環境変動にも大きな役割を持っている。地表を構成する岩石の成因から、マントルと表層環境を結ぶ物質循環までを扱う。

【キーワード】
物質循環、岩石学、風化、堆積、沈み込み帯を経由する物質循環
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
6 気候変動:1000万年?数万年のダイナミックス 数千万年スケールで起きる表層のテクトニクスは、大気、海洋の循環にも関連し、短い時間で表層環境を変化させる。また、太陽系内における地球の運動が、表層の環境に周期的な変動をもたらしていることがわかってきた。人類史にも関わるこのような変動とその原理を紹介する。

【キーワード】
気候変動、大陸配置、ミランコビッチサイクル、フィードバック
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
7 海洋の循環(1) 現在の海洋の循環の様相、およびその原因について、解説する。

【キーワード】
海流、風成循環、海洋上層観測、海洋の貯熱量と気温
河野 健
(海洋研究開発機構地球環境観測研究開発センター長)
河野 健
(海洋研究開発機構地球環境観測研究開発センター長)
8 海洋の循環(2) 海洋の循環が、地球表層の環境に与える影響について解説する。また、その実例として、約1万年前に起きた大規模な気候変動を紹介する。

【キーワード】
熱塩循環、熱塩循環と気候の関係、ヤンガードライアス、海洋の深層観測、深層の水温上昇
河野 健
(海洋研究開発機構地球環境観測研究開発センター長)
河野 健
(海洋研究開発機構地球環境観測研究開発センター長)
9 大気の循環
-基本的な大気の流れ
地球上を循環する大規模な大気の流れについて、その基本的な構造を解説する。とくに大気の流れを作り出し、また逆に流れによって作り出される「雲」の主要な発生メカニズムが熱帯と中緯度で大きく異なることを理解する。

【キーワード】
子午面(ハドレー・フェレル・極)循環、東西(ウォーカー)循環、温帯低気圧・高気圧、赤道波
米山 邦夫
(海洋研究開発機構分野長、神戸大学客員教授)
米山 邦夫
(海洋研究開発機構分野長、神戸大学客員教授)
10 大気の循環
-天気と気候に影響を与える大規模変動
定常的に観測される大気の状態に対して、発生間隔は変化するものの、ある程度の周期性を持ち、各地の天気や気候を根幹から変える力を持つ代表的な大気変動現象について解説する。

【キーワード】
エル・ニーニョ/南方振動、マッデン・ジュリアン振動、北大西洋振動
米山 邦夫
(海洋研究開発機構分野長、神戸大学客員教授)
米山 邦夫
(海洋研究開発機構分野長、神戸大学客員教授)
11 地震と火山のダイナミックス 地震や火山活動など、固体地球起源の変動現象について解説する。日本に住んでいれば、地震や火山は、一生の間に必ず遭遇するといってもよい現象である。しかし、その原動力は、数億年スケールのプレート運動であることを学ぶ。

【キーワード】
地震、火山、プレートテクトニクス
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
12 一方通行の歴史(1):地球史の研究方法 地球のダイナミクスの探求を、地球形成時から現在に至るまでの時間に拡大する。この様な研究がなぜ可能なのか、その説明として、地球史研究で用いられている研究方法の概要を紹介する。

【キーワード】
地球史、研究方法、地層、岩石、鉱物
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
13 一方通行の歴史(2):地球史概観とその特性 地球の歴史を概観する。地球が生命の惑星になった理由はなんだろうか? 惑星が冷却してゆく過程で一度だけ起きる現象と、繰り返す現象、そしてこれらと表層環境・生命の進化との関連について考察する。

【キーワード】
地球と生命の歴史、地球型惑星の運命、地球の冷却
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
14 日本列島の形成史 日本列島の形成史と地球における地学的位置づけを紹介する。ここまで学習した内容を、日本列島を例に復習しながら、その個性と一般性について理解を深める。

【キーワード】
日本列島、日本列島形成史、日本海の拡大、付加体
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
15 まとめと発展 これまでの学習を振り返り、地球システムとしてまとめる。システムの範囲を拡げて、火星と地球の類似性や、地球環境と太陽系・銀河系との関わりに関する、最近の研究の一部を紹介する。

【キーワード】
地球システム、人類圏、太陽系、銀河系、火星
大森 聡一
(放送大学准教授)
大森 聡一
(放送大学准教授)
鳥海 光弘
(東京大学名誉教授、海洋研究開発機構特任上席研究員)
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