生命の星の条件を探る

「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