「空はとても暗かった。一方、地球は青みがかっていた」
ユーリイ・ガガーリン
地球という惑星は、太陽系の中心にある太陽の周りをまわっています。
太陽は高温の恒星で、直径は地球の百倍以上あり、太陽系の質量のうちのほとんどを占めています。
物体の質量が大きければ大きいほど、周りを引っ張る引力は大きくなるので、質量の大きな太陽が周りの星を引っ張ることによって、地球や火星などの惑星は、太陽の周りを公転しています。
太陽系が属している天の川銀座は、無数にある銀河のうちのひとつで、銀河系とも呼ばれます。
天の川銀座には、太陽のような恒星が他にも数多く存在しますが、地球以外ではまだ生物が発見されていません。
天の川銀河を一人の人間に例えてみると、天の川銀河が体全体になり、太陽系などの惑星系が臓器にあたり、無数にある星が細胞にあたります。
そして、天の川銀河などの銀河は二兆個は存在するといわれているので、地球上の人類の数より多いことになります。
太陽は大きなイメージがありますが、他の恒星に比べて特別に大きいわけではなく、平均的な恒星です。
ここまでの話だと、地球は特別な環境にあるわけではなさそうですが、なぜ地球以外に生物が発見されていないのでしょうか。
生物が生きるためには、惑星に水分子が液体の状態であることが必要不可欠になります。
惑星と太陽の距離が近すぎると、太陽の熱で惑星の地表の水は蒸発してしまいます。
逆に距離が遠すぎると、熱が足りず、地表の水は凍ってしまいます。
地球は太陽との距離が、遠すぎず、近すぎず、ちょうど良い距離だったため、地表の水分子が液体の状態で存在することができました。
寒くもなく、暑くもない、ちょうど良い温かさだったため、地球には海が存在しているのです。
約五十億年前、宇宙空間に漂っていたちりやガスが円盤状に集まることで、中心に原始の太陽が誕生しました。
渦の中心の密度が高くなり、温度が上がると、核融合反応が起こり、私たちの知る太陽となりました。
そのとき、太陽の周囲にたくさんの微惑星ができ、その微惑星が衝突・合体を繰り返すことで、四十六億年前に地球が誕生しました。
その衝突のエネルギーで、 地球の表面は岩石が溶けたマグマの状態になり、重い鉄やニッケルは沈み核となりました。
地球の中心にある核の温度は、太陽の表面温度とほぼ等しいといわれています。
その熱によって、地表の水は蒸発して、水蒸気となって空中へ浮かんでいきます。
そして、水蒸気は空気中で冷やされることで、小さな水の粒となります。
外の温度が低いときに、窓ガラスの内側に水滴がつくのと同じ現象ですね。
そして、その粒が空気中に浮かぶ、ちりの周りに集まることにより、雲ができます。
雲の中の水同士が、くっつき合うことで重くなり、空に浮かんでいられなくなると、水は雨となって地表へ落ちていきます。
このようにして、地球上の水分子は循環しているのです。
地球の表面にあるマグマに、雨が降り注ぐことで、その熱は奪われ、地表の温度は徐々に下がっていきました。
水分は蒸発するときに、周りの熱を奪っていきます。
そして、冷やされたマグマは固まって地殻となり、その上に雨が降り注いで、海が誕生しました。
地表が固まった後も、核の内部では、放射性物質がエネルギーを発しており、それによって地球の内部は高温で保たれているので、マントルがゆっくりと流れています。
誕生したばかりの海は酸性だったので、生物が生存できる環境ではありませんでした。
地球内部から吹き出た塩素ガスが、雨と一緒に海に溶け込んだのです。
しかし、地表の岩石に含まれていた、ナトリウムやカルシウムが、徐々に海に溶け出していったことによって、酸性の海は中和されていきました。
塩酸と水酸化ナトリウムを混ぜて、中和する実験を理科の実験でやりましたよね。
そして、大気中の二酸化炭素や窒素が海に溶けて出し、そこに雷や太陽の紫外線によるエネルギーが加わることで、アミノ酸や核酸などの有機物が生まれました。
この時の海は、アミノ酸たっぷりの生命のスープといわれる状態だったのです。
アミノ酸はタンパク質のもとになり、核酸は生物をつくる設計図になります。
そして、遂に海中に生物が誕生しますが、地表には生物にとって有害な太陽の紫外線が降り注いでいたので、生物はまだ地上に進出することはできませんでした。
海中の植物は、有機物を作るために、光のエネルギーを化学エネルギーに変換する光合成を行う必要がありました。
植物は光合成によって、光と二酸化炭素と水から有機物と酸素を作り出したので、空気中の二酸化炭素が徐々に減っていき、酸素が増えていきました。
そして酸素が、太陽の紫外線と化学反応を起こすことで、オゾンが発生し、オゾンが地球の上空の成層圏に集まることで、生物にとって有毒な紫外線を吸収してくれるオゾン層となりました。
オゾン層によって、生物は陸上でも紫外線を避けることが可能になったのです。
そして、生物は陸上へと進出しました。
海には、多種多様な物質が存在していたので、生物は誕生し、進化することができました。
そして、その後長い時間をかけて、生物は進化を繰り返し、ついに私たち人類が誕生します。
私たち人類が地球で生きていることは、地球が数々の条件を運良くクリアしたおかげであり、奇跡的なことなのです。
