2014年7月21日月曜日

アマゾン川が逆に流れる理由

アマゾン川が逆に流れる理由
Sid Perkins, 15 July 2014 3:45 pm
逆流する川。地表に起こる侵食などのプロセスによってアマゾン川(明るい色に塗られた
流域)の大部分が逆向きに流れる理由が説明できる。
数百万年前、現在のブラジル北部を西に向かって流れていたいくつもの川が、大西洋に
向かって流れるように向きを逆転させ、巨大なアマゾンが誕生した。以前の研究では、
「回れ右」を引き起こしたのは、南米大陸の地下深くで熱くて粘り気のある岩石の流れが
ゆっくりと変化したことだと提唱されていた。だが新しいコンピュータモデルは、「U
ターン」の原因が地表に起こっているありふれた地質学的プロセス、すなわち隆起する
アンデスから削られる土砂の持続的侵食、移動、堆積であったことを示唆している。
アンデス山脈は南米の西海岸のすぐ内陸に連なっている。この山脈の中央部分が成長し
始めたのは約6500万年前で、アンデス北部はその数百万年後に隆起し始めた、とサンパウロ
大学(ブラジル)の地球物理学者、ヴィトル・サセック(Victor Sacek)は話した。現在は
アンデスからの土砂を含んだ水を大陸を横切って大西洋へと運んでいるアマゾン川であるが、
約1000万年前まで現在の流れは存在しなかったことがフィールド研究によって分かっている。
それ以前は、現在のアマゾン盆地の大部分に降った雨は、西に集められてアンデスの東縁に
沿って巨大な複数の湖を形成し、そして北に流れてカリブ海に出ていた。大昔の水系パターン
から現在の形状へのシフトを起こした地質学的プロセスは激しい議論の的だった。
アンデス東側の湖は、成長する山脈の莫大な重さが地殻を押し下げて作った細長いトラフの
中に形成された、とサセックは話した。しかしどういうわけか、トラフの下の地帯は数百
万年にわたってゆっくりと標高が上がり、湖はしだいにエジプト以上の面積を覆う湿地帯に
取って変わられその状態が長く続いた。その後、地帯がさらに上昇すると、湿地帯は完全に
消失した。以前に提唱された説では、地球のマントル(地球の核と地殻の間にある非常に
ゆっくりと流れる物質)内にある溶融物質の循環の変化がアンデスの東の地形を押し上げ、
それにともなって水系パターンも変化したとされていた。
しかし新しい研究はその責任をもっとありふれたものに負わせた。侵食作用だ。サセックは
アンデスの成長、この地域での地殻の伸展、および気候を含むコンピュータモデルを開発
した。(たとえば、山脈が隆起すると、より多くの湿った気流が遮られ、より多くの降雨を
被り、侵食率を上昇させる。)このモデルは過去4000万年間(中央アンデス誕生の後だが
山脈東麓が隆起し始める前に開始する期間)に起こった南米の地形進化をシミュレートする。
シミュレーションの結果は地質学的記録に見られる証拠の多くを再現した、とサセックは
「Earth and Planetary Science Letters」のオンライン版に報告した。はじめに、アンデス
山脈が地殻を押し下げて、土砂が埋めるより沈降のほうが速いためにトラフが形成され、
それによってアンデスの東側に複数の湖が形成される。次に地帯の沈降が減速し、アンデス
から流出した土砂の集積が追い越し、しだいに湖を埋めてさらに地形を高くした。その
結果、山脈のすぐ東の地帯はアマゾン盆地の残りの東部より高くなり、アンデスから大西洋 まで続く下降傾斜を与えるすシフトが約1000万年前に始まった。
「侵食と堆積は強力だ」とジョゼフ・フーリエ大学(フランス、グルノーブル)の地球
物理学者、ジャン・ブラウン(Jean Braun)は話した。サセックのモデルはこれらのプロ
セスで南米北部に見られる地質学的記録を説明できることを示し、「それらが正しいタイ
ミングで起こる」ことも示した、と彼は続けた。モデルは毎年アマゾン河口に運ばれ、
沖に沈む土砂の量が時間とともに増えてきたことも示している。これは、当該領域から
掘削された堆積物コアに実際に見られる現象と合っている。「それはモデルによって
かなりの部分が説明される」とブラウンは話した。
土砂集積の速度がしだいに増えた原因は、物質がある場所への沈殿と侵食による再移動を
くり返しながら、大陸を横切るのに長い時間がかかるためだった可能性もある、とアムス
テルダム大学の地質学者、カリーナ・ホールン(Carina Hoorn)は話した。彼女によると、
速度が増えている原因は、約240万年前に始まった一連の氷期によってアンデスの侵食が
急増したことだった可能性もあるという。
サセックのモデルがうまく予測できていないことの一つが、1億500万~1600万年前の間に
現在のアマゾン盆地中央部に形成されていた広大な湿地帯の大きさ、形、および持続期間
であると彼は認めた。しかし、この地域の地下のマントル循環の変化が地形の進化に小さな
役割を果たしていた可能性もあると、彼は述べている。サセックはそういったプロセスを
彼の地形シミュレーションの将来のバージョンに組み入れて、それが地形の進化を説明を
よりよく説明できるか調べたいとしている。
マントルの流れの変化は「定量化するのが難しく、[現実世界で]識別するのはなおさら
難しい」とブラウンは話した。しかしそのような変化の控えめな影響と侵食などの地表
プロセスによる影響を組み合わせることによって、「うまくいくものが得られるだろう」
ソース:Latest News - sciencemag.org(15 July 2014)
Why the Amazon flows backward
原論文:Earth and Planetary Science Letters
Victor Sacek. Drainage reversal of the Amazon River due to the coupling of
surface and lithospheric processes.
再生核研究所声明166(2014.6.20)ゼロで割る(ゼロ除算)から学ぶ 世界観
ゼロ除算の新しい結果とは 簡単に述べれば、分数、割り算の意味を自然に拡張すると、ゼロで割れば ゼロになると言うこと、そして、
関数 y = 1/x のグラフは、原点で ゼロである、すなわち、 1/0=0 である。複素解析学では、無限遠点が 原点に一致している ということである。驚くべきことは、原点における 強力な不連続性にある。
経過などは 次を参照:
再生核研究所声明148(2014.2.12)100/0=0, 0/0=0 - 割り算の考えを自然に拡張すると ― 神の意志
再生核研究所声明154(2014.4.22)新しい世界、ゼロで割る、奇妙な世界、考え方
再生核研究所声明157(2014.5.8)知りたい 神の意志、ゼロで割る、どうして 無限遠点と原点が一致しているのか?
再生核研究所声明161(2014.5.30)ゼロ除算から学ぶ、数学の精神 と 真理の追究
再生核研究所声明163(2014.6.17)ゼロで割る(零除算)- 堪らなく楽しい数学、探そう零除算 ― 愛好サークルの提案
これらの現象は奇妙にも、ユニバースの普遍的な現象として 惹きつけるものがある。永遠の彼方は、どこまでも遠く行くが、その先は、突然、現在に戻っている。始点と終点の一致、無限とゼロの一致である。理想的な2つの質点間に働く、ニュートンの万有引力F は 2つの質量をm、M、万有引力定数をGとすると、距離をrとすれば
F = G mM/r^2。
rをゼロに近づければ 正の無限に発散するが、rが ゼロに成れば突然、ゼロである。2つの質点が重なれば、力は働かず、安定しないように見えるが、2つが分離すれば、大きな力に逆らう必要が有り、実は安定していると説明できる。ゼロと無限の裏腹の関係を捉えることができる。これは意外に、2元論における 対立するもの一般における裏腹の関係と捉えることができる: 生と死、正と負、戦争と平和、男と女、表と裏、すなわち、2元論― 神は2を愛し給う:
[PDF]
No.81, May 2012(pdf 432kb)
www.jams.or.jp/kaiho/kaiho-81.pdf
19/03/2012 - ここでは、数学とは何かについて考えながら、数学と人間に絡む問題などについて、幅. 広く 面白く触れたい。
における 2元の奇妙な関係である。
他方、ゼロ除算は、爆発や衝突における強力な不連続性を表現しているとして、論文で触れられているが、まこと、ユニバースの普遍的な現象として そのような強力な不連続性が存在するのではないだろうか。糸でも切れる瞬間と切れるまでの現象、物体でも近づいている場合と合体した場合では、全然違う現象として考えられ、強力な不連続性は 世に見られる普遍的な現象ではないだろうか。
生も死も表裏一体である、勝利も敗北も、喜びも苦しみも、幸せも不幸も、自由も束縛も、愛も憎しみも、等々表裏一体であるとの世界観が 視野と心の在りように新しい世界観をもたらすと考えられる。
文献:
M. Kuroda, H. Michiwaki, S. Saitoh, and M. Yamane,
New meanings of the division by zero and interpretations on 100/0=0 and on 0/0=0, Int. J. Appl. Math. Vol. 27, No 2 (2014), pp. 191-198, DOI: 10.12732/ijam.v27i2.9.
S. Saitoh, Generalized inversions of Hadamard and tensor products for matrices, Advances in Linear Algebra & Matrix Theory. Vol.4 No.2 2014 (2014), 87-95.http://www.scirp.org/journal/ALAM
以 上

アインシュタインも解決できなかった「ゼロで割る」問題

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