生態圏(惑星)

アポロ17号月面ミッションで撮影された地球の「ブルー・マーブル」写真。アラビア半島、アフリカ、マダガスカルは円盤の上半分に、南極大陸は下半分に写っている。
地球の生態圏の眺め

生態圏とは、惑星を包含する生態系のことである。この地球規模の生態系では、惑星を構成する様々な形態のエネルギーと物質が絶えず相互作用している。4つの基本的な相互作用の力により、様々な形態の物質が識別可能な層に沈殿する。これらの層は構成球と呼ばれ、各構成球の種類と範囲は生態圏ごとに大きく異なる。生態圏の大部分を占める構成球は主要構成球と呼ばれる。例えば、地球の生態圏[ 1 ] [ 2 ]は、地圏水圏生物圏大気圏磁気圏の5つの主要構成球から構成されている。

構成球の種類

地圏

地球型惑星質量の中心に存在する生態圏の層で、放射状に外側に広がり、最終的には地殻(地質学)として知られる固体の球状の層で終わります。これには、地球上に存在する岩石や鉱物だけでなく、長い年月をかけて化石となった土壌や動物の骨格の一部も含まれます。これはすべて、岩石がどのように変成するかに関するプロセスです。岩石は固体から風化、流出、そして再び埋没して復活します。これらのプロセスを推進する主な要因は、山、火山、海盆を形成する地球のプレート運動です。地球の内核には液体の鉄が含まれており、これは地圏と磁気圏の重要な要素です。[ 3 ]

水圏

生態圏内に存在する水の総質量で、状態(液体、固体、気体など)は問いません。水圏は、地圏大気圏などの他の構成要素の圏全体に広く分布している可能性があります。地球上には約 14 億 km 3の水があります。これには、海、湖、河川などの液体の水が含まれます。雪、氷、氷河に凍った水、土壌や岩石の地下にある水も含まれます。また、雲や蒸気として大気中に存在する水も含まれます。水は常に移動しており、固体から蒸気、氷、そして再び水へと変化しています。水が地球上に留まる時間は様々です。数分、数日、数年と一定したスケジュールはありません。一滴の水は何年も海に留まることも、数日後に蒸発することもあります。水は常に変化し、移動しながら形を変えています。気候変動は一滴の水の寿命を変える可能性があります。地球温暖化により、水の蒸発速度が速くなり、循環の速度も速まります。ここで重要なのは、水循環とそれが日々の生活の中でどのように機能するかである。[ 4 ]

生物圏

特定の生態圏内に生息するすべての生物。JB・ラマルクは生物圏という用語を定義しました。現代の生物学者が生物圏という場合、通常は地球の地殻の最も広い部分である岩石圏と水圏、そして地球の下部のさらに下の部分である対流圏を指します。これらすべてと生物が生物圏を構成しています。他の権威者はさらに踏み込み、生物圏を「地球上で生物が占める空間」または「地球の地殻、水圏、大気圏のうち、生命のための環境を形成する部分」と定義しています。[ 5 ]

雰囲気

気体として存在する生態圏の層。大気は惑星の重心から最も遠い物質構成圏であり、その外側は宇宙空間である。

地球を取り囲む空気全体において、大気の密度は外側に向かって減少し、酸素は内側に押し出されるため、人間は問題なく呼吸することができます。大気の大循環は、帯状および時間的に平均化された風と気温の場として定義されます。[ 6 ]

磁気圏

生態圏の磁場と、その磁場によって制御されている荷電粒子。

地球は巨大な磁石であり、常にプラズマ流の影響を受けています。プラズマ流とは、太陽から吹き出す太陽風です。太陽風と地磁気の相互作用は最終的に磁気圏界面と呼ばれる電流層を形成します。この電流層が地球の磁場を閉じ込めています。磁気圏界面が囲まれた領域は磁気圏と呼ばれています。[ 7 ]

参照

参考文献

  1. ^ 「球体の辞典」(PDF)。オレゴン州立大学。
  2. ^ 「ESO 2 サイエンス 11: エコスフィアとエコシステム」サイエンスヘルプデスク。
  3. ^ Peters, DP C, AE Lugo, FS Chapin, III, STA Pickett, M. Duniway, AV Rocha, FJ Swanson, C Laney, J. Jones. 2011. 系間比較による擾乱の複雑性と一般性の解明. Ecosphere 2(7):art81. doi:l0.1890/ES11-00115.1
  4. ^ Ferronsky, VI; Polyakov, VA (2012年3月14日).地球水圏の同位体. Springer Science & Business Media. ISBN 9789400728554
  5. ^ Gillard, A. (1969年8月). 「生物圏と生態圏の用語について」 . Nature . 223 (5205): 500– 501. Bibcode : 1969Natur.223..500G . doi : 10.1038/223500a0 . S2CID 4167249 . 
  6. ^ Böhme, Gernot (2021年6月7日). 「大気」 .オンライン百科事典『自然哲学』 (1). doi : 10.11588/oepn.2021.1.80607 .
  7. ^ Jacobs, John A. (2016年1月22日). Geomagnetism: Volume 4. Elsevier. ISBN 9781483288703