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太陽が地球を動かすエンジンってホント?【宇宙の話】

Text:渡部潤一

地球の大気と水の大循環は太陽のおかげ

太陽から放出されたエネルギーで、地球に届くのはわずか20億分の1だといわれています。

こうして地球に届いたエネルギーも、雲や地表面による反射などで、その3割近くは宇宙空間に放散されています。

地球はほぼ球形です。赤道付近では真上から太陽のエネルギーを受けられますが、高緯度の北極や南極地域では斜めに受けることになり、面積に対して受け取るエネルギーが少なくなります。

それに氷雪による反射が加わります。地表面が氷雪に覆われているエリアでは、反射率が80パーセントに達します。

つまり太陽のエネルギーを受け取りにくい極地域は氷雪を蓄えやすく、そのために反射率も上がって、寒冷化がさらに進行するのです。

このように、赤道付近と極地域では太陽から受け取るエネルギーの差は非常に大きいのです。

もし熱エネルギーが移動しなければ、高緯度地域と低緯度地域の気温差は100度に及ぶと考えられます。

ところが、この巨大な温度差こそが、地球全体の大気を動かす原動力となっているのです。

高緯度地域が冷えると、低緯度地域の熱エネルギーは大気を通じて高緯度地域に移動します。エネルギー移動は水平方向にも起こり、地球全体の気候を調節する大気の大循環システムとなっているのです。

大気だけではなく、水も同様の大循環をします。

温められた低緯度地域の海水は高緯度地域へと流れます。それが海洋大循環のシステムです。

まさに、太陽こそ「地球システム」を支えるエンジンといっていいでしょう。

【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 宇宙の話』
監修:渡部潤一 日本文芸社刊

執筆者プロフィール
1960年、福島県生まれ。 1983年、東京大学理学部天文学科卒業、1987年、同大学院理学系研究科天文学専門課程博士課程中退。東京大学東京天文台を経て、現在、国立天文台副台長・教授。総合研究大学院大学教授。太陽系天体の 研究のかたわら最新の天文学の成果を講演、執筆などを通してやさしく伝えるなど幅広く活躍している。主な著書は、『最新 惑星入門』(朝日新書)、『面白いほど宇宙がわかる15の言の葉』(小学館101新書)など。


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