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雨は地表を効率よく冷やした。地表には玄武岩質の岩が作られ、地殻が形成された。雨には塩化水素が溶け込んでいたため、強い酸性であった。塩酸の雨水は地上の岩石と接触して、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、ナトリウム、カリウム、鉄などのイオンを溶かし出し、しだいに中和された。塩酸が中和されると、大気中に残された100気圧に近かった大量の二酸化炭素は、原始の海に溶け込み、カルシウムイオンと結合し、炭酸カルシウム(石灰岩)となって沈澱した。原始大気中に含まれていた二酸化炭素は初期の大気中に10気圧ほどになり、残りは窒素であった。二酸化炭素による大気の温室効果が和らいだ。
地球は厚い雲に覆われ、上空では太陽からの紫外線、宇宙からの粒子線、雷の放電により、水蒸気や二酸化炭素、窒素が反応性に富んだラジカルになり、化学反応で簡単な有機化合物が作られた。シアン化水素、シアノアセチレン、ホルムアルデヒドなどである。これらの分子は雨粒に溶け込んで地上へと落下した。また、流星から有機物が供給されることもあった。これらの反応性の高い素材は高分子をつくり、原始の海に溶け込んで蓄積された。
温度が下がると、雨は岩石の層の上に溜まるようになり、大量の水が低地を求めて流れ、海や湖を作った。波は高い部分を削り、ほとんどの表面が海に覆われた惑星となった。
約38億年前までは直径が数百キロの巨大な隕石が数回落下して、海が完全に干上がった可能性がある。その後も無事に海は形成された。また、太陽は現在の70%程度のエネルギーしか地球に放射していなかった。この量だと、地球は全面凍結する。海はマグマオーシャンを冷した後、ゆっくりと凍り、隕石の落下により融けることを何度か繰り返したかもしれない。二酸化炭素の量が多ければ温室効果により、凍結に至らなかった可能性もある。隕石の衝突が非常に激しい場合は、その効果は生命の誕生に対してネガティブに働いたであろう。しかし、小さな隕石の落下は生命の誕生にポジティブに働いたかもしれない。
地球の表面は海により固化して薄い層を作り、流動性を失って地殻となった。地球内部のマントルはゆっくりと対流した。地殻はマントル対流に流されて割れ、プレートとなった。プレートは互いにぶつかり合い、遠ざかり、すれ違ったりした。プレートのサイズはマントル対流の大きさによって決まった。地球はまだ熱く、マントル対流は上下2層に分かれていたので、対流自体が小さかった。プレートの大きさは現在より小さく、数は遥かに多かった。また、消長も激しかった。
+++ 地球は様々な理由で相分離した +++
物質は様々な分子が混合しています。通常は熱力学第二法則に従って、ごちゃ混ぜになるように（エントロピーが増大するように）変化が進みます（変化が終了しています）。しかし、分子によっては、性質の似たもの同士が集まった方がエネルギー的に安定することがあります。その場合、分子は集合体（相）に分離します。身近な例では、セパレート型ドレッシングを想像してください。油と水の相に分離しています。
地球の場合、金属核ができたときが最初の相分離でしょう。また、気体や液体が地球表面に染み出し、薄い膜を作ったことも相分離（通常は固体、液体同士での分離を言います）です。さらに、海は地殻を作り出しました。
人間を含む生物圏は地殻の上の大気と海から構成されています。マントルや金属核の状態はわかりませんが、地殻の表面は、固体と液体と気体に分かれているだけでなく、その構成物質は様々な化学反応を行い、生命を生み出しました。
40億年前、環境に完全依存する生命体が誕生しましたが、おそらく、大気中にメタンを排出し、30億年前の地球を温暖化しました。そのころ、他の生物の排泄物を餌にして生長･増殖する生命のリサイクルループが完成し、特に、27億年前、光合成が完成した後は、大気が酸化しました。22億年前がピークです。酸素の出現は地球表面を大きく変えました。生命活動は地球の物質循環を変え、その意味では新たな物質相を生み出したといえます。
生物が作り出した表面の多様性は人間の手によって改造されました。人類の活動が地球の代謝（物質循環）、皮膚（地勢）を変えます。6000年前のアフリカからアジアにかけての乾燥化は灌漑社会を生み出し、都市文明を生み出し、とくに、最近の産業革命以後の変化は顕著です。人類の活動は地球に新たな物質層を積み上げているといえます。
+++ 大気中では小さな粒子は漂う +++
太陽系空間にある粒子は、位置エネルギーに応じた運動エネルギーを得て、太陽へ向かって落下します。運動の方向が惑星などによって逸らされると、楕円運動をします。運動に対して大きな摩擦抵抗が発生しないので、運動は規則的であり、ほとんど減衰しません。
それに対して地球には大気があるため、運動の様子が変わります。特に、小さな粒子は落下することなく、空気中を漂うようになります。
空気中を漂うような液体または固体の微小な粒子をエアロゾルといいます。われわれの周りにあるエアロゾルは、その生成過程の違いから粉じんとかフューム、ミスト、ばいじんなどと呼ばれ、また気象学では、視程や色の違いなどから、霧、もや、煙霧、スモッグなどと呼びます。エアロゾル粒子は、粒径や化学組成、形状、光学的・電気的特性など多くの特徴があり、その性質はきわめて複雑です。例えば粒径についていえば、分子やイオンとほぼ等しい0.001μm＝1nm程度から花粉のような100μm程度まで約5桁にわたり、また個数濃度についても、清浄空気の10個/cm3程度から発生源近傍の数百万〜数百億個/cm3程度まで 7〜8 桁にもわたります。
+++ 汚染物質としてのエアロゾル +++
喘息の原因ともされている工場などから排出される煤塵やディーゼル車の排出ガスに含まれる粒子状物質があります。エンジンなどから直接出てくる微粒子と、硫黄酸化物(SOX)・窒素酸化物(NOX)などのガス状物質から大気中で粒子状物質に変化する粒子があります。とくに、粒径が10μm以下のものをSPMと呼び、大気中に長時間滞留し、肺や気管の奥まで侵入して沈着し、呼吸器を侵します。
+++ エアロゾルは気象にも影響する +++
エアロゾルの発生源は人工的な装置だけではありません。火山活動や、細かい土壌の粒子が風で舞い上げられたもの、波のしぶきが乾燥して微粒子となったものがあります。雲は無数の微小な水滴からできていますが、この水滴はエアロゾルが核となってできています。エアロゾルの個数や成分の変化によって、雲の生成量などが変化し、天気に影響します。また、大気中に浮遊しているエアロゾルが，日射（太陽放射）を散乱・吸収することによって、地表に到達する日射量が減少し、大気が得る熱エネルギーが減少します。エアロゾルは気候にも関わっています。
+++ 空気感染は感染微生物を含むエアロゾルによる +++
風邪を引くと咳が出ますが、そのときの唾液も空気中で乾燥してエアロゾルになります。咳だけでなく、会話をしていてもエアロゾルはできます。ウイルスや細菌はエアロゾルを利用して感染します。エアロゾルの大きさ、包まれた病原体の乾燥に対する強さによって飛沫感染と空気感染とに分けられます。飛沫感染とは病原体が粘液などの水分で包まれた大き目の粒子で感染が起こることで、通常は１ｍ以内で起こります。一方、空気感染では周りの水分が蒸発した飛沫核によって感染が起こり、大きさも小さくなり、空気の流れにより広範囲に飛散します。通常、空気感染を起こすのはウイルスで、感染症にはインフルエンザ、麻疹、水痘などがあり、また、細菌では空調設備などを介した感染として最近問題になっているレジオネラ症が含まれます。
細菌はミクロンサイズ、ウイルスはサブミクロンサイズでマスクの目に比べるととても小さいものです。しかし、空気中では比較的大きなエアロゾル状態にあるため、マスクで両方とも大部分を除去できます。もちろん、目は細かいことに越したことはないですが、目の細かいフィルターを厚く重ねると、表側と裏側に大きな圧力差を生じ、息苦しくなります。エアロゾルは電場に入ると帯電しやすく、静電気で除去しやすくなります。静電気を利用したエアフィルターは目が粗くとも十分微粒子を防ぐことができ、空気の流量を減らすことなく、また、圧力差を少なくできる濾過装置です。
+++ 地球創世記の大気は大量のエアロゾルを含んでいたはずである +++
誕生間もない地球は濃い大気を持っていたことから、大量のエアロゾルが空気中を漂っていたことでしょう。そして、大気や海の化学成分に大きな影響を及ぼしたと思われます。地球の上空では隕石の燃焼や稲妻、宇宙線の放射などで大量の活性低分子ができたはずです。これらの分子は高空を漂うエアロゾルに溶け込み、雲となり、地上に落下する間に水分が蒸発、濃縮されて、生命の材料となる高分子が誕生した可能性もあるのではないでしょうか。しかし、その実状について推測する材料がありません。
+++ 国家・社会にも対立する2つの層があり、物理的に分離する +++
相分離するのは分子だけではありません。社会学的にも人種や階級など、人間は集団を作って分離します。2種の人種を仮定し、時間とともに平面内を人が移動するモデルを作って実験したところ、近隣で仲間はずれになりたくないという傾向をパラメータに仮定するだけで、ランダムに分散していた人々は人種ごとにコミュニティを作ります。
大人と子供、男と女、田舎と都市、貧困層と富裕層、生産者と消費者、高学歴と低学歴、公務員と非公務員。勝ち組と負け組み。人はいろいろな顔を持っていますので、対立関係は複雑に重なり合いますが、これらの対立のなかで、いくつかが人々の居住地や行動範囲を分けることになります。
アメリカ大統領選挙で民主党のケリー候補は東部やカルフォルニア州など人口の多い都市部、ブッシュ候補はそのほかの大部分の地域で票を獲得しました。ブッシュは自民党みたいに田舎で強いと読み取れました。我々日本人になじみが深いのは東海岸やカリフォルニア州。その奥に保守的なアメリカ合衆国の田舎があるんだと実感しました。日本の選挙報道もそうですが、一般国民という視点で選挙を論じる傾向があります。しかし、国民は様々な考えを持った人々の集まりです。アメリカ大統領選挙では2人の候補が、対立している2つの考え方に対して様々な意見表明を行っていました。
+++ 新分野は既存の分野から相分離して再構成される１ +++
社会の変化は新たな産業やサービス体系の分離を促します。技術の変化や生活基盤の変化、気候の変化が大きな要因でしょう。
ソーシャルワークを例にとってみます。ソーシャルワークとは社会福祉をおこなうこと、社会福祉上の援助です。高齢社会に対する対策の一環として介護保険制度が導入されたことから職業として脚光を浴びました。社会的な弱者の生活上の問題を解決し、障害を緩和するために助ける仕事です。といっても対象は様々です。活動対象をもとにカテゴリー分けをすると、個人レベルから国家レベルまで様々で、そのレベルで専門性をともめられます。
これらの活動はいままで別の言葉でそれぞれの分野にばらばらに存在していましたが、社会的な基盤を得て、一つの分野として認められました。過去はボランティアや家族内、地域社会の労働でしたが、現在では高度な専門性が求めらますので、プロフェッショナルとして給料をもらうのが当然の環境とステータスが社会に必要です。
+++ 新分野は既存の分野から相分離して再構成される２ +++
新聞を出発点としたジャーナリズムもすでに職業分野としての地位を獲得しました。最近の技術革新により、TVを中心とした映像メディアが隆盛を見せましたが、本来のジャーナリズムの目的である世論形成のための専門的な報道より、大衆の娯楽提供の役割が強くなりました。こちらの方は雑誌・新聞、さらにはインターネットによる情報発信がTVの地位を脅かしています。
映像メディアが社会的に大きな影響を持つと、当然、研究対象ともなります。ジャーナリズム学、マス･メディア学、情報コミュニケーション学などの名前で、IT技術、コミュニケーション心理学、演劇学、社会学などがミックスされた総合的な分野が育っています。研究成果はマスコミだけでなく、企業活動における対人パフォーマンス技術、交渉技術、プレゼンテーション技術や広報に生かされています。
日本の政治はパフォーマンス不足といわれますが、最近では選挙戦にこの分野の成果を取り入れようとしています。見た目に惑わさせず、実質的な政策論も正式にマスメディアで公表してもらい、我々はそれを十分に検討したいものです。
つづく
