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マントルって硬いのねん [ 連載 Old..]

ちょっと一息。

前回の記事で、マントルは超々々々々々ネバネバ、というか「硬い」と書きましたが、どの程度硬いのか分かりやすい実験がオーストラリアで行われています。ちょっと紹介いたしましょう。しかしそれは、なんとも「恐るべき実験」なのです。

それは…タールがどれくらい垂れるか、という実験。タールは一見なじみがないようですが、アスファルトの舗装などに使われている黒いやつで、ヤニの一種です。舗装したてのアスファルトを歩くとネバネバすることがあるじゃないですか?あれです。アスファルトも乾くとネバネバせず硬くなってますよね。タールはあっためるとドロドロになりますが、冷やすと硬くなります。ただし硬いといってもちょっとは流れ出る性質もあり、超々々々々々ネバネバした物質なのです。

そこでオーストラリアのクイーンズランド大学物理学部の初代教授は1927年からタールがどれくらい垂れるか、という実験をはじめました。それからおよそ80年後、教授が引退した現在も実験は続けられているのです。なんと気長な! さすが理屈っぽいイギリスに源流をもつ国、オーストラリア。

実験はこんな感じ。

そう、1滴垂れるのに10年弱かかるのです!これまでの約80年間で8滴垂れました。あほか。
 THE PITCH DROP EXPERIMENT (University of Queensland)
 http://www.physics.uq.edu.au/physics_museum/pitchdrop.shtml

いや失敬、この実験、大学の物理学博物館で行われており、学生さんに物理的過程とは何か?を教えるためにはじめたデモンストレーションのようです。たぶん置いてるだけでいい実験とはいえ、継続は力なり、ですね。

さてこの実験からタールのネバネバ具合を測定することができます。その結果、タールは水に比べてかなーーーーりネバネバなことが分かりました(あたり前)。ネバネバ度でいうと水よりも実に11ケタくらいネバネバ。で、マントルなんですけどね、このタールよりもさらに12ケタくらいネバネバなんですよ。ええ、もう実験なんてやってんないくらい、マントルはこのタールよりずっともっとネバネバなんですね。

おわかりいただけましたか? マントルはこんなに「硬い」ので、マントル対流やメガリスで日本を沈めるのは難しいのです。みんなの思っている「ドロドロのマントル」は、マントルではなく「マグマ」なのです。マントルの温度が上がったり、圧力が下がると、マントルの岩石の一部(1~2割くらい)が溶けてマグマができます。マグマができる原因はいろいろですが、マントルのどこにでもできるわけではありません。むしろマントルの大半は溶けていないのです。マグマは液体で、しかも軽いため地表付近まで上がってきます。私達はこれがマントルだと勘違いしているのです。

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さて先ほどのタールの実験ですが、なんと、実験の様子をライブカメラで見ることができます。
あほか(再)。
http://www.physics.uq.edu.au/pitchdrop/pitchdrop.shtml
実験の様子を説明する教授の声がエンドレスで流れています。そうしないと静止映像と
間違えますもんね。説明文には「あなた自身の幸運を試したい方はこの映像をみてね」と
書いてあります。一生分の運を使い果たしそうですね。
タールがいかに硬いか、ハンマーで叩き割る映像もあり。やっぱ硬いんだわ。
映像のミュージックも無意味に?素敵です。
ちなみにこの実験、2005年に、かの「イグノーベル賞」をとってます。
ぜひ機会があればこの博物館いってみたいです。

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追記(10/25)
ちなみにマントルの粘っこさ(粘性率あるいは粘度)を数字で示すと、だいたい1020 Pa・sです。
1020とは、100,000,000,000,000,000,000のことです。ふえー。
Pa・s(パスカル秒)は「粘っこさ」の単位です。詳しくはブログ「Yahoo!トピックス スタッフブログ」さまの記事、”ソースとパスカル秒”をご参照ください。マントルの硬さだけでなく、ソースの種類もこの粘度で定義されているとははじめてしりました。
ちなみにタールはだいたい108 Pa・s、水はだいたい1.0x10-3 =0.001 Pa・sです。温度や状態によってこれらの値は変わるので正確な値は調べてね。また地球のあちこちのマントルの粘性率はいまも調査中だと思います。

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コメント 4

HOKUTEN

いや、時に周りが「あほか」と言うような事もしなくてはならんでしょう。それ以上に「あほか」と思う突込みを避ける為にも・・・。
それにしても・・・、時間とか効率とか、まったく気にも掛けない実験に脱帽です。素晴らしいんではないかな・・・?
う~~ん・・・。
by HOKUTEN (2006-07-25 21:10) 

mitsuto1976

いやーーー。。。笑いました。凄まじい実験をやってるもんですね。
でも、こういう気が遠くなる位アホらしい(と思える)ことをコツコツ追求していく姿勢に素直に感動しますよ。ある意味、それが科学の原点と言えるんじゃないでしょうか。

しかしここまで凄いもの見せられたおかげで、日本は絶対に一気呵成に沈没しない(と言うか出来ない)と納得できたので今夜から安眠できますね(w
by mitsuto1976 (2006-07-25 21:47) 

MANTA

- コメント&Nice、ありがとうございます > テレマーカーさん
凄い実験でしょ?脱帽です。80年続く実験の企画力とそれを続ける人々に脱帽。あ、ちなみに「あほか」は関西弁では褒め言葉に分類されます(ホンマ)。

mitsuto1976さん、安心もつかの間、近々「日本を沈める方法」を発表します。お楽しみに(?)
by MANTA (2006-07-25 23:18) 

MANTA

おまけ:上記ではピッチとタールを同じものとして書いてしまってましたが、
違うものなんだって。しらなかった m(_ _)m
by MANTA (2014-04-28 12:21) 

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