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Continental Drift

Cat: SCI
Pub: 1971
#: 9005b

D. H. and M. P. Tarling

90131u/18207r

Title

Continental Drift

大陸移動

Subtitle
A Study of the Earth's Moving Surface 地球の動く表面の研究
Author
D.H. and M.P. Tarling D.H.およびM.P.ターリング
Published
1971
1971
Index
Why?
  1. Mountains (as well as continent) long believed stable and immovable shown in the following expressions:
  2. "Friends may meet, but mountains never."
  3. Immovable like a mountain.
  4. Once a foolish man tried to move mountains because it is inconvenient to pass through. His zealous efforts moved Heaven's sympathy. (Chinese fable; "za-yishan")
  5. But it is not true. Mountains and seas drift. New discovery and breakthrough always start from breaking our legend or prejudice!
  1. 山 (大陸も同様だが)は、以下の表現にあるように、長く安定しており動かないと信じられてきた。
  2. 友と友は顔を合わせるが山と山はそうしない。
  3. 動かざること山の如し。
  4. 愚公移山(Yúgōng yíshān)。愚公が齢90歳にして、通行に不便な山を他に移そうと思い、人の批判にも耳を貸さず、箕で土を運び始めたので、天帝が感心してこの山を他へ移した、という寓話
  5. しかしそれは正しくない。山も海も動く。新たな発見や打開は、いつも我々の伝説や先入観を打ち破ることから始まる。
Summary
簡約

>Top 0. Gigantic jigsaw:

  • Did the continents once fit together like a gigantic jigsaw? The answer to this puzzle is now causing a revolution in the geological sciences comparable with the effect of Darwin on the biological sciences a century ago.
  • The idea of continental drift is , in fact, very old and the correspondence between the coastlines of Africa and of South America appears to have been known to most of the explorers of the Age of Discovery. In 1620 Sir Francis Bacon commented that such similarities could hardly be accidental.

0. 巨大なジグソーパズル:

  • 大陸はかつて巨大なジグソーパズルのように一致していたのだろうか? この答えは、百年前に生物学の分野でダーウィンの進化論が果 たした影響に匹敵するほどの革命を現在の地質学にもたらした。
  • 大陸が移動するという考えは、実は非常に古くからあり、大航海時代の多くの探検家によってアフリカと南アメリカの海岸線が一致していることが知られていた。1620年のフランシス・ベーコンはこのような一致が偶然であるとはまず考えられないという見解を示した。

>Top 1. Alfred Wegener:

  • Alfred Wegener, German geologist, is the real pioneer of the modern theory of continental drift. He was originally drawn to the idea to explain the ancient climates of the past.
  • Why should tropical ferns have grown in London, Paris, and even Greenland, yet glaciers have covered Brazil and the Congo at the same time?
    However, in his book "The Origin of Continents and Oceans" published in 1915, he drew evidence not just from the study of ancient climates, but from the whole range of the sciences.

1. アルフレッド・ウェゲナー:

  • 独の地質学者アルフレッド・ウェゲナーは大陸移動説の真のパイオニアである。彼は、過去の古気候を説明するために独創的なアイディアを見つけた。
  • なぜ、熱帯のシダがロンドンやパリ、グリーンランドでさえ成長したのか、また同時期にブラジルやコンゴになぜ氷河が覆っていたのか。
    しかしながら、1915年に出版された彼の著書「大陸と大洋の起源」の中で、かれは古気候の研究だけでなく科学の広範囲な研究からも結論づけている。

>Top 2. Separating mechanism:

  • However, the main reason for disbelief, or at least skepticism, arose because there was no known mechanism at that time which was capable of separating the continents in the manner that Wegener had suggested.
  • After all, the continents and ocean floors are extremely solid rocks and tremendous forces much be envisaged to move even the smaller continent. (Australia weighs some 500 million million million kg.)
  • The most accepted mechanism at that time was still thought to be the effect of the separation of the Moon from the Pacific.

2. 分離のメカニズム:

  • しかしながら、不信や疑問の主な根拠は、ウェゲナーが示すような方法で大陸を分離できるようなメカニズムは当時は知られていなかったことにある。
  • 結局、大陸は海洋棚は極端に堅い岩石からなっており、たとえ小さな大陸であってもそれを動かすためには巨大な力を想定しなければならないというものであった。 (豪州大陸でも5兆の1億倍kgもある!)
  • 当時最も受け入れられていたメカニズムは、月が太平洋から分離した効果であると信じられていた。

>Top 3. Radioactive elements:

  • Another proponent was a British geologist, Arthur Holmes, who pioneered the dating of rocks by radioactive method and also propounded in 1927, the mechanism of convection currents driven by radioactive heat within the Earth.
  • He suggested that areas of the interior of the Earth became hot from the heat which Madame Curie found was released during the breakdown of the small amounts of radioactive elements contained in all rocks.
  • The hotter areas would eventually rise, spread out near the Earth's surface, where the hot rocks would cool, and eventually sink back as cold, dense material into the interior of the Earth.
  • Homes suggested that these movements within the Earth could give rise to continental movements.

3. 放射性元素:

  • もう一人の支持者は英国の地質学者のアーサー・ホームズで、かれは放射性物質による岩石の年代測定の創始者であったが、地球内部の放射性による熱によって対流が起こるメカニズムを1927年に提唱した。
  • 彼は、地球内部は、全ての岩石に含まれる微量な(キューリー夫人の発見による)放射性元素崩壊熱によって熱せられているとした。
  • より暖められた地域は必然的に上昇し、地球表面近くに広がり、そこで熱い岩石は冷やされ、そして必然的に冷たくかつ密度の高い岩石となって地球内部に沈み込むという理論である。
  • ホームズはこのような地球内部の動きが大陸移動を起こさせているに違いないと示唆した。

>Top 4. Mineral exploitation:

  • The fact of continental drift is not merely of academic interest; it is an extremely important economic factor to be considered in terms of mineral exploitation.
  • The occurrence of valuable deposits on one continent can lead to the assumption that they might also occur on another, several thousand kilometers away.
  • An example is the occurrence of diamond field in West Africa and their counterparts in northeastern South America.
  • The oil and natural gas fields of Europe and North Africa are only in existence because this part of the world was once lying much closer to the Equator.

4. 資源開発:

  • 大陸移動の事実は単なる学問的な興味だけではなく、資源開発の意味でも経済的に非常に重要な要因でもある。
  • 一つの大陸で価値のある鉱床が発見されることは数千キロ離れたもう一つの大陸でも同様に発見され得るという推定ができる。
  • この一つの例としては、西アフリカでのダイヤモンド鉱床の存在と、それに対応する鉱床が南アメリカの北東部に存在することである。
  • 欧州や北アフリカにおける石油や天然ガス鉱床の存在は、この場所がかつてもっと赤道に近かったことに起因する。

>Top 5. Understanding of movement:

  • The understanding of the movements of the continents and ocean floors will lead to an understanding of the formation of mountains and the mechanisms of earthquakes and volcanoes.
  • Perhaps the most important aspect of all is that the acceptance of continental drift is resulting in an entirely new scientific outlook on the evolution of the surface of our planet which will lead us to a better understanding of the origin of the Earth.

5. 大陸移動の理解:

  • 大陸と大洋底の動きを理解することは、造山運動や地震や火山のメカニズムを理解することに役に立つ。
  • おそらく大陸移動を受け入れることの最も重要な視点は、我々の惑星の地殻の進化に対する新たな科学的な視点をもたらしたことであり、そのことによって地球の起源をよりよく理解することに通 じることである。

>Top 6. Index Fossils:

  • Fossils have been used for dating since 1811 when William Smith, the Father of Geology, found that any one layer of a particular rock contains a unique set of fossils. This meant that once the time sequence of fossil assemblages could be worked out, rocks containing identical groupings could be dated by comparison with the sequence.
  • We now know that this follows from Charles Darwin's concept of the evolution of species. Because new plant and animal species are being continually produced through the influence of environment on genetic changes it follows that at any one time the evolutionary assemblage of species must be unique.

6. 示準化石:

  • 地質学の父と言われるウィリアム・スミスがある特定の岩石のどの地層にも固有の化石群の組み合わせが含まれるということを1811年に発見して以来、化石は岩石の年代測定に利用されてきた。このことは、化石の集合体が見つかれば、目印となる化石群を含む岩石は、その地層の層序を比較することによって同定できることを意味する。
  • これはチャールス・ダーウィンによる種の進化の概念に基づくものであることを示している。というのは、新たなの植物種や動物種は環境の影響を受けて遺伝子の変化によって連続的に発生することで、どの一時期においても進化論的な意味での種の集合はユニークであるに違いないということを示している。

>Top 7. Chronometer:

  • Most rocks contain minute amounts of radioactive elements, such as uranium, potassium, and rubidium, which gradually decay to form other elements. As we know the rate at which this decay takes place, we can calculate the age of these rocks by measuring the amount of secondary, radio-genic element now present.
  • At present the main difficulty with these techniques is to obtain rock samples which have retained all of their radio-genic elements and have not had them added to from gases or liquids which may have passed through the rock since its crystallization.

7. 年代測定計:

  • 多くの岩石は僅かながらウラニウミカリウム、ルビジウムなど放射性元素を含み、それらは徐々に他の元素に崩壊していく。これらの崩壊が起こる確率がわかれば、その二次的に発生した放射性元素の原材料を測ることで、それらの岩石の年代を測定することが可能となる。
  • 現在の所、この技術の難点といえば、この岩石が結晶して以来の期間中に、すべての放射性元素が失われることなくこの岩石サンプル中に含まれてこと、かつガスや液体などで後で追加されたことなないという点が重要である。

>Top 8. Reversals of magnetic field:

  • Igneous rocks, such as granites and volcanic lavas, are formed from once molten rocks; lavas erupting from volcanoes are just over 1,000 degrees C. These very hot rocks are non-magnetic as heat destroys magnetism, but after they have solidified and continued to cool below 600 C, the iron mineral particle within them become magnetized in the direction of the prevailing Earth's magnetic field.
  • In the late 19th century it was observed that some rocks are magnetized in exactly the opposite direction to that expected.
  • The discovery of these 'reversely' magnetized rocks in different parts of the world led to the suggestion in the early 20th century that the earth's magnetic field may change polarity.
  • These reversals occur throughout the history of the Earth, but during the last 70 million years they appear to have been more frequent, taking place at least once or twice every million years.

8. 磁場の逆転:

  • 花崗岩や火山の溶岩などの火成岩は、火山から噴出することには1000度Cを超える温度の溶岩として融解した状態から生成される。これらの非常に高温ののため岩石の磁性はなく、その後、固化して600度C以下になった時に、岩石中に含まれる鉄分を含む鉱物は、その時点での地球の磁場の方向にそって磁化される。
  • 19世紀末に、一部の岩石は、予想に反して、全く逆の方向に磁化されていることが発見された。
  • これら逆転して磁化された岩石は世界の異なる場所で発見され、20世紀初頭には、地球の磁場は変化し得るとされた。
  • その後、これらの磁場の反転は地球の歴史を通じて起こっており、特に過去7000万年の間には、100万年毎に1-2回もの頻度で、激しく反転していることがわかった。

>Top 9. Future:

  • It is interesting to speculate on the future of our present continents. The oceanic crust is forming faster in the Pacific Ocean than in the other oceans of the world, with new crust spreading out at over 6 cm a year in each direction away from the East Pacific Rise.
  • Nevertheless, the actual area of the Pacific basin is shrinking for it contains nearly all the trenches of the world where the oceanic crust is being carried down into the mantle.
  • This suggests that, at some future date, perhaps another 50 million years, east and west will meet as the Rockies and Andes come into contact with Japan, the Philippines and Tonga.
  • Before then, however, the Mediterranean will disappear as the Alps and Atlas are further compressed to form an even more massive mountain chain through this area.

9. 未来:

  • 現在の大陸の将来について思いを巡らすことは興味深い。特に太平洋は世界の他の大洋に比べて大洋底がさらに早く生成されており、東部太平洋の隆起帯から噴出して両方向に新しい大洋底が毎年6cmのスピードで広がっている。
  • 一方、世界のほとんどすべての海溝の部分では大洋底がマントルに向かって沈み込んでいる。
  • この事実は、将来にいつかの時点、おそらく5000万年ほどで、太平洋の東と西は接近し、ロッキー山脈やアンデス山脈は日本やフィリピンやトンガとくっついてしまうことを示している。
  • その頃には、地中海は消滅して、アルプス山脈やアトラス山脈はさらに圧縮され、この地域にはるかに巨大な山脈の連なりが形成されることになろう。
Comment
  • Several important and interesting geological concepts appear related to the theory of continental drift (now called 'plate tectonics').
  • When I first heard this theory, I made up my mind to study geology more.
  • We are destined to live shortly, at least more or less than 100 years. But our brain can imagine our future with much longer term viewpoint.
  • Nowadays we can find the term of 'global' or 'global thinking' everywhere, and also we are always enforced to recognize national boundaries. Is there any essential meaning of such boundaries in the long-term thinking?
  • Japan and West Coast of US will certain to merge in a geologically near future (about 50 million years) .
  • 大陸移動説 (=プレート・テクトニクス)に関連していくつかの重要な興味深い地質的な概念が登場する。
  • 最初にこの理論を聞いたとき、私はもっと地質学を学ぶ決心をしたものだ。
  • 我々は短命でせいぜい百年前後ほど生きることを運命づけられているに過ぎない。しかし我々の頭脳はもっとずっと長期の視点で我々の未来を想像することができる。
  • 今日、"グローバル"や"グローバル思考"の言葉が至るところに見かけ、またいつも国境を意識させられている。これらの国境は長期的な視点では本質的な意味があるのだろうか?
  • 日本と米国西海岸は、地質学的には近い将来 (約5000万年後) に合体してしまうのだ。

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