Q：氷が張っている池の中で
魚はよく泳いでいられますね
A：冬の池の水は、
表面よりも底の方が
温かいからです
暖かい空気が上に上がってしまい
足下が寒いのと同様に
お風呂を沸かして
表面は熱くても底の方はまだ
水だったということがあります
ところが、冬の池の水は
表面よりも底の方が温かいです
コイが冬の間
水底の泥の中で水温が上がるのを
じっと待っていられるのもこのためです
また、水には不思議な性質があり
摂氏４℃になると
他のどの温度の水よりも重くなります
池の表面が冷えて４℃になると
その水は下の方に沈み
それ以下に温度が下がった水は
表面に残されて凍ってしまう事があります
水に於ける４℃の状態には
不思議な性質があるようです
水の温度
水の体積
水分子は曲がった形をしているため
分子と分子の間に隙間が出来て
(水→氷約１０％増)
岩石に入り込んだ水が凍り
体積が増えて割れたり
地中にある水が凍って
地表に出てくる霜柱などが
それにあたる現象です
ペットボトルに水を入れたものを
冷凍庫で凍らせて
多少のクーラー代わりにしたり
自然に溶けた分をその都度飲む
というようなやり方で
冷たい水分を補給していました
その際、ペットボトルには
水を満タンには入れず
少し余裕を持たせた水分量をいれて
凍らせる必要がありました
普通の液体は固体になると
これは水の特徴的な性質になります
摂氏４度の水
自然界の物質の多くは
温度が上がるにつれて
膨張して分子間の距離が離れ
密度が小さくなります
密度が最大(体積が最小)になり
そこからは温度上昇と共に
密度が小さくなります
3.98℃に向かって下がるにつれて重くなり
3.98℃以下になると
逆に軽くなって水面で凍結します
液体よりも固体の方が軽い
という珍しい性質も持っています
氷は水よりも密度がより小さくなるので
氷は水に浮き、氷河や氷塊が出来ます
従って、表面が凍っていても
水中や水底が凍ることはなく
4℃程度であれば水中で魚が生息出来ます
海にまつわる
海
雨が地表を冷やし、地表が冷えると原始大気が冷えてさらに雨がふったので、年間の雨量は10mをこえる、すさまじい大雨だったと考えられます。この大雨が1,000年近くもつづき、現在の海のもととなる原始の海が生まれたのです。
引用元：日本海事広報協会～海の誕生～
- ガスや塵が集まって太陽が誕生
- そのガスや塵の残りで地球が誕生
- 当初の地球はマグマの海(マグマオーシャン)
- 水の元となる隕石の衝突が多く起こる
- 水を含んだ隕石の衝突でガス化
- 水蒸気となって大気を形成
- 当時の地球は高温で雨は地上にまで届かず蒸発
- 隕石の衝突が減り地上温度が下がる
- 地上に雨が到達し原始の海が出来たといわれる
原始の海は酸性で地表にある
鉄・カルシウム・ナトリウムなど溶かし
やがて中性の海が出来て
現在の海に近くなっていきました
大気も水に溶けにくい
窒素が多くなったようです
生命陸上進出のキセキ
深海の奥深く、熱水を噴出する孔のような場所でアメーバのような単細胞生物が誕生しました
光合成により酸素を放出する
バクテリア(シアノバクテリア)が
誕生して以来
酸素が増えてその一部が
紫外線で化学反応を起こすことにより
オゾンが生成されました
オゾン層は形成・完成されたと推測
シダ植物の繁栄
とてもロマンティックですね
気の遠くなるような長い時間を経て
やっと陸上に上がれるくらいの
バリアが張られました
(約4億1600万年前～3億5920万年前)
植物・節足動物・両生類が
陸に進出し始める
魚類の時代
アンモナイトの繁栄
海はとても生息しやすい場所であると同時に
争いも激しく
海に代わる淡水に
生活の場を求めていたところ
淡水にはミネラル分などの成分が少なく
ミネラルを体内に蓄える必要があり
更に淡水域は土砂の流れ込みなどで濁り
光合成が困難になりやすく
淡水中は深刻な
酸素不足だったという背景から
元々は淡水域で生きるために
必須な骨・肺の発達が
幸か不幸か結果的に
陸上適性を持つようになったようです
海の生息争いに敗れかけた生物が
寧ろ進化していく
生物の進化の歴史には
いつもながら感心させられます
まとめ
(水→氷約１０％増)
密度が最大(体積が最小)
水中や水底が凍ることはない
生物に欠くことの出来ない水
生命の誕生に欠くことの出来ない海
人間の約６０％前後が体液で出来ている
体液は太古の海に似た成分で出来ている
人間は太古の生物の生への執念で出来ている
最後までご覧下さり
ありがとうございました
