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授業科目『地学天文学概論』（２００５年度後期）

配付プリント

●第1回（10/4）〔福岡〕【補足説明】

• 本授業内容の概略を紹介。
• 配布プリント１枚。
  『本授業の内容概説』
• 試験について。
  【日時】１月３１日（火）または２月７日（火）の同じ時間帯。４５分間。
  【内容】
  （１）各回（第２週〜第１３週）１問ずつの計１２問から、４問を選択して解答する（記述式）。２５点×４問＝１００点満点。
  （２）持ち込み可。
  （３）出席点（次回から出席をとる予定）を考慮する。

●第２回（10/11）【宇宙の中の地球（福岡）】【補足説明】

• ビデオ�@『ビック・バンと宇宙の誕生』（18分）〔NHKビデオ教材：大宇宙3〕
  『アンドロメダ銀河/渦巻銀河/棒渦巻銀河/クエーサー/ハッブルの観察/宇宙の膨張とその始まり/宇宙背景放射の観測/宇宙の誕生から銀河の形成/膨張し続ける宇宙/収縮し続ける宇宙』
  ビデオ�A『宇宙の大構造』（19分）〔NHKビデオ教材：大宇宙4〕
  『ハッブルのアンドロメダ銀河観測/遠い銀河/星数ほど多い銀河/棒渦巻銀河形成のコンピュータ・シミュレーション/局部銀河群とおとめ座銀河団/宇宙の大構造/泡宇宙/局部銀河群の運動/グレイトアトラクター/銀河分布シミュレーション』
  ビデオ�B『太陽圏（ヘリオスフィア）』（16分）〔NHKビデオ教材：大宇宙1〕
  『原始太陽系の誕生/太陽表面像/黒点/粒状斑/プロミネンス/フレアー/太陽活動の変化/月の石と太陽活動/皆既日食とコロナ/太陽風/太陽表面のX線像/太陽圏（ヘリオスフィア）/銀河宇宙線とその観測/太陽風と銀河宇宙線』
• 配布プリント4枚。出席票。
  【1枚目】
  表1-2、表1-3、図1-4、図1-6…『宇宙からみた自然』（29,33,42,43p）
  図2-3、図4-10…『宇宙・銀河・星』（20,73p）
  図1-4、図1-8、図1-10、図2-10、図6-7…『太陽系と惑星』（4,12,13,38,183p）
  図5.1、図5.10…『地球惑星科学入門』（220,239p）
  （ハッブル定数の決定値表）…『手にとって見る宇宙』（220p）
  【2枚目】
  図3.58…『現代天文学要説』（133p）
  表2-1、図2-4、図3-3、表4-1、表4-2、表4-4、表4-5、図4-6、表5-2、図5-5…『宇宙からみた自然』（55,60,90,98,107,111,114129p）
  図5-40、図6-12…『宇宙・銀河・星』（138,163p）
  （インフレーション宇宙）、（HR図）、（宇宙の運命）…『宇宙論のすべて』（43,59,109p）
  【3枚目と4枚目】
  全部…『スペース・ガイド2001』（139-158p）
• 宇宙の拡大の歴史について説明。
  �@天動説（地球中心説）
  　　アリストテレス（BC〜350）…体系化
  　　プトレマイオス（〜130）…惑星観測と天体運動理論の完成
  �A地動説（太陽中心説）
  　　コペルニクス（1543）
  　　ケプラー（1609）…3つの経験則を発見〔ケプラーの法則〕
  �B星界
  　　ガリレイ（1609）…望遠鏡による観測
  ※肉眼から望遠鏡への観測手段の進展は、「宇宙の大きさ」を飛躍的に拡大した。
  �C静止宇宙
  　　ニュートン（1687）…無限宇宙論
  　　　矛盾１→オルバースのパラドックス「夜空は明るい」⇒膨張宇宙
  　　　矛盾２→なぜ星は天の川に多く群がってみえるか⇒銀河
  �D銀河
  　　ハーシェル（1783）…星の3次元分布（星雲）
  　　カント…島宇宙
  　　ハッブル（1924）…銀河六宇宙像確立（天体の距離測定による）
  ※理論的予言
  　　アインシュタイン（1917）…一般相対性理論
  　　フリードマン（1922）…上記理論を宇宙に適用
  �E膨張宇宙
  　　ハッブル（1929）…「ハッブルの法則」（変光星による距離測定、スペクトル観測でドップラー効果の発見）
  　　　V＝HR　〔ここで、 V：視線方向の光源の速さ（星または銀河の速度）、
  　　　　　　　　　　　　　　H：ハッブル定数、
  　　　　　　　　　　　　　　R：距離（星または銀河までの）〕
  　　　Ｖ＝cの場合、
  　　　RH＝c／H　〔ここで、c：光速、
  　　　　　　　　　　　　　　　 RH：宇宙の地平線（宇宙の半径）〕
  �F進化宇宙
  　　　tH＝RH／c＝１／H　〔ここで、tH：現在の宇宙の年齢〕
  　　　H＝75km/s／310万光年とすれば、tH＝124億年
  　難問１→宇宙の始まりの問題（一般相対性理論の適用外であり、量子重力理論が必要）
  　難問２→一様な物質分布から出発したとして、なぜ現在銀河という非一様な構造が生じているか
  �Gビックバン宇宙

●第４回（10/25）　【大陸地殻と海洋地殻（福岡）】【補足説明】

• ビデオ�@『大陸移動』（14分）〔NHKビデオ教材理科（地学）〕
  ビデオ�A『プレート運動の理論』（30分）〔最新地球科学教育ビデオシリーズ　地球を探る　全26巻の第6巻〕
• 配布プリント2枚。出席票。
  【1枚目】
  図5.16、図5.18、図5.19…『地球』（247,250,251p）
  図11.1、図11.7、図11.8…『図説地球科学』（101,104p）
  図2-14、図2-15、図2-19、図2-24…『地球の水圏−海洋と陸水』（28,34,40p）
  【2枚目】
  図6.4、図6.9、図6.13、図6.14…『新しい地球史　46億年の謎』（133,148,163,164p）
  図3.11、図3.14、図4.5、図4.12、図4.13、図4.16…『地球のダイナミックス』（111,119,139,152,154,162p）
• プレートテクトニクス・モデルにより、大陸地殻と海洋地殻の関係を説明。『プレートテクトニクス』、『プレート』、『地殻』、『プレート境界』、『海嶺』、『沈み込み帯』、『トランスフォーム断層』など。

●第５回（11/1）【地殻をつくる岩石と鉱物（福岡）】【補足説明】

• ビデオ�@『火成岩の性質』（1４分）〔NHKビデオ教材：理科（地学）〕
  ビデオ�A『堆積岩・変成岩の性質』（13分）〔NHKビデオ教材：理科（地学）〕
  ビデオ�B『第12巻　鉱物』（30分）〔EARTH REVEALED（アース　リビールド）《日本語版》　最新地球科学教育ビデオシリーズ　地球を探る　全26巻〕
• 配布プリント2枚。出席票。
  【1枚目】
  図1.1、図1.2、図2.2、表2.1、表2.2、図2.3、表2.6、付表�V…『地球化学』（2,4,31,33,34,60,239p）
  図3-2…『地球システム科学入門』（56p）
  図1-1、表2-1、図2-8…『鉱物の科学』（7,41,44p）
  図1-6…『岩石と地下資源』（7p）
  【2枚目】
  図2-17、図3-3、図3-4、図3-5、図3-6、図3-7、表3-5…『地球システム科学入門』（46,59,60,61,62,63,72p）
  図2.18、表2.7…『地球化学』（61,68p）
  図3-18、図3-19、図3-22…『岩石と地下資源』（116,118,122p）
• 大陸地殻の代表的な岩石である花崗岩（かこうがん）〔火成岩の中の深成岩の１つ〕と海洋地殻の代表的な岩石である玄武岩（げんぶがん）〔火成岩の中の火山岩の１つ〕の回覧。
• 地殻を構成する岩石と鉱物について説明。
  �@鉱物の定義：
  �A鉱物の種類：
  �B鉱物の分類：
  ※地殻の元素組成：元素存在度
  ※〔SiO4〕四面体
  �C岩石の分類：
  　１）火成岩
  　２）堆積岩
  　３）変成岩

●第７回（11/15）【地球誕生と進化（福岡）】【補足説明】

• ビデオ『地球大紀行第１集：水の惑星･奇跡の旅立ち』（約60分）。
  『地球上のクレーターから、地球誕生のドラマを再現。私たちの地球がどのようにして生まれたのか、最新のシナリオに基づいて描く。』
• 配布プリント2枚。出席票。
  【1枚目】
  図1.3、図1.4、図1.5、図1.6、図1.8、図2.1、図2.2、図2.5、図2.6、図6.9…『新しい地球史　46億年の謎』（18,24,26,30,40,43,52,54,148p）
  【2枚目】
  図6.1、図6.2、図6.3、図6.4、図6.5、図6.10、図6.13、図6.14…『新しい地球史　46億年の謎』（128,129,131,133,136,150-151,163,164p）
• 新しい地球史について説明。
  �@地球の誕生−微惑星の集積テクトニクス（46億年前）
  　　ジャイアント・インパクト→月の形成
  　　マグマの海（マグマオーシャン）
  　　プルームテクトニクス
  �A原始海洋の形成とプレートテクトニクスの始まり（40億年前）
  　　原始海洋誕生→プレートテクトニクス
  　　花崗岩の形成←海洋プレート
  　　生命誕生
  �B核の安定密度成層の崩壊（27億年前）
  　　地球磁場誕生
  �C超大陸の形成と全マントル対流の出現（19億年前）
  　　マントル対流（2層→1層）
  �D硬い外骨格をもたない多細胞生物の出現（8〜6億年前）
  �E人類の出現（350万年前）

●第８回（11/22）【地下資源（福岡）】【補足説明】

• ビデオ『地球大紀行第10集：資源を生んだマグマ噴出』（約50分）。
  『人類が文明を築く基礎ともなった豊かな地下資源。これらの地下資源がいつ、どのようにして生まれたのかを、オーストラリアなどに取材する。』
• プリント2枚。出席票。
  【1枚目】
  �@、�B…『地球システム科学入門』
  �A、�D、�E、�F…『私たちのエネルギー−現在と未来−』
  �C…『エネルギー'98』
  �G、�H…『石油の謎をさぐる−六億年間の自然の恵み−』
  【2枚目】
  �I、�J、�K、�L、�N、�O、�P、�Q…『私たちのエネルギー−現在と未来−』
  �M…『石油はいつなくなるのか−検証・エネルギー問題のすべて』
• 地下資源についておよび石油の枯渇問題について説明。
  �@天然資源の分類：地下資源（エネルギー資源〔化石燃料（石油・石炭・天然ガス）〕と鉱物資源〔金属鉱物資源・非金属鉱物資源〕）、非再生（枯渇性）資源
  �A可採（耐用）年数（R/P）の定義：確認可採埋蔵量、年間生産量
  �Bエネルギー資源の消費：石油、石炭、天然ガス、水力、原子力（核分裂）
  �C石油の埋蔵量：石油の原始埋蔵量、究極可採埋蔵量（累積生産量＋確認可採埋蔵量＋未確認埋蔵量）、回収率
  �D石油のトラップ：根源岩、貯留岩、帽岩、トラップ（背斜構造）
  �E石油の枯渇：究極可採埋蔵量から将来の生産量予測

●第１４回（1/17）【リモートセンシング（福岡）】【補足説明】

• ビデオ『地球診断　衛星が見つめる環境破壊』（54分）。概要はこちら。
• プリント2枚。出席票。
  【1枚目】
  表3.1.1、図3.1.1、図3.2.12、図3.2.14…『リモートセンシングハンドブック』（62,63,80,81p）
  表3、表4、表6、表10…『リモートセンシングデータ解析の基礎』（15,16,21,36p）
  【2枚目】
  図1.6…『わかりやすいリモートセンシングと地理情報システム』（13p）
  図12、表9、図14、図16…『リモートセンシングデータ解析の基礎』（34,36,37,40p）
  図1.9、図1.10、図1.11…『リモートセンシングハンドブック』（13,14p）
• リモートセンシングについての説明。
  �@リモートセンシングとは：
  �A電磁波とは：
  �B人工衛星軌道：
  �C地表の特性とセンサー観測波長：

●第１５回（1/24）【まとめ（福岡）】【補足説明】

• ビデオ『地球大紀行第12集：太陽系第三惑星・46億年目の危機』（約50分）。
  『46億年の歴史を持つ私たちの地球。私たち人類は、このかけがえのない星を今後も守っていけるのだろうか。現在の地球の姿を見ながら探っていく。』
• プリント3枚。出席表。
  【1枚目】
  図1・1、図1・2、コラム1、表1・1、表1・2、図2・1、表2・1、図2・2、表2・2、図2・3、図3・1、コラム17…『環境科学要論』（4,5,7,9,11,14,15,16,17,18,20,129p）
  【2枚目】
  図3・2、図3・3、図3・4、表3・1、表3・2、表3・3、表5・1、コラム5、表10・1…『環境科学要論』（20,21,22,23,24,40,40-41,128p）
  【3枚目】
  シラバス
• 試験についての説明。全体の授業の簡単なまとめ。環境問題についての概論。