2016/2/20 深海底の科学 ~未知の世界への挑戦と そこに待つ生物・資源の不思議~ 講師: 後藤 忠徳 京都大学大学院工学研究科 准教授 今日のお話:非日常の世界が 私達の暮らしと繋がっている •いざ深海の世界へ! •地下のお宝 •常識が通じない生物達 •まとめ ~人と深海~ ※本日の講演資料を 下記のホームページに置いておきます。 http://obem.jpn.org/ (期間限定) 1 2016/2/20 今日のお話 •いざ深海の世界へ! •地下のお宝 •常識が通じない生物達 •まとめ ~人と深海~ JAMSTEC いざ深海の世界へ!! 画像提供:海洋研究開発機構 (JAMSTEC) 画像提供:(独)海洋研究開発機構 2 2016/2/20 いざ深海の世界へ!! 画像提供:海洋研究開発機構 (JAMSTEC) 画像提供:(独)海洋研究開発機構 「しんかい」を組み立てる http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=_U2LB2VXzFQ 3 2016/2/20 深海潜水調査船支援母船「よこすか」 JAMSTEC 今日のお話 •いざ深海の世界へ! •地下のお宝 •常識が通じない生物達 •まとめ ~人と深海~ 4 2016/2/20 沖縄トラフ(水深 ~約1500m) しんかいの発進・帰還の様子 映像で見てみよう (2012年5月、YK12-05航海) 5 2016/2/20 しんかい6500の船内の様子 JAMSTEC(撮影者:後藤忠徳) 海底の映像を見てみよう (NT15-17航海にて撮影) (2015年9月3日) JAMSTEC/NHK 6 2016/2/20 チムニーの断面図 ブラックスモーカー クリアスモーカー 海水4℃ 海水が 染みこむ 海底熱水鉱床 熱水(例:300℃) チムニー 急激に沈殿 金属を含む鉱物 岩石の様々な成分 を溶かしこむ 海底 海水が 「熱水」に! 海底火山の下にある マグマ イラスト:JAMSTEC 7 2016/2/20 JAMSTEC 成分分析結果(XRFによる) 亜鉛や鉄、銅も含まれる(1~2%) ※揮発性成分は除く 8 2016/2/20 http://www.nistep.go.jp/achiev/ftx/jpn/stfc/stt079j/0710_03_featurearticles/0710fa02/200710_fa02.html 金属資源の「厚さ」を どうやって知る? 9 2016/2/20 「電気」を使って地下探査(電気探査) 微弱な電流を送信 + - + 電圧を測定 空中 - 地表 電流 地下の電気の とおりにくさ 地中 (電気抵抗) がわかる 金属資源の「厚さ」をどうやって知る? 海底電気探査 (海底電磁探査) 10 2016/2/20 海底探査装置(京都大学製) 70cm 50cm JAMSTEC JAMSTEC (撮影者:後藤忠徳) 地下を覗き見る (電気が通りやすいところを探す) 11 2016/2/20 3次元比抵抗構造(Joint Inversion) 海底熱水鉱床(+その基となる熱水) おまけ:船での食事 JAMSTEC (撮影:後藤忠徳) 12 2016/2/20 今日のお話 •いざ深海の世界へ! •地下のお宝 •常識が通じない生物達 •まとめ ~人と深海~ JAMSTEC 13 2016/2/20 熱水で生きる古細菌(アーキア) 20μm メタン生成古細菌 私達の祖先(の親戚)! http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20140516/ 熱水で生きる古細菌(アーキア) 光合成 できない! 20μm 水素や硫黄・鉄 メタン生成古細菌 を食べて生きる! 私達の祖先(の親戚)! http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20140516/ 14 2016/2/20 40億年前の地球(と火星) http://www.scinews.com/space/article01169mars-oxygen-atmosphere.html http://wordlesstech.com/new-vision-earth-4-billion-years-ago/ ちなみに…(昨年のニュース) 「電気で生きる微生物を初めて特定」 理化学研究所・東京大学 http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150925_1/ 15 2016/2/20 ちなみに…(昨年のニュース) 「電気で生きる微生物を初めて特定」 理化学研究所・東京大学 http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150925_1/ 一次生産者となる生物のエネルギー源 光(光合成、植物) 水素・硫黄・鉄etc(化学合成、熱水の微生物) 電子(電気合成、熱水の微生物??) まとめ:目に見えない世界が 私達の暮らしと繋がっている •日本の海底探査テクノロジ •海底下の資源探査 → 資源の少ない日本には大事 •光に頼らない(極限環境の)微生物 → 生命の起源&医薬品などへの応用 •深海は人間生活から遠いように思うが 実は近い(生命・資源・防災・環境) 16 2016/2/20 将来、あなたが 「しんかい6500」 12000」 に乗って 探検してるかも? Thank you for your attention! マリアナ諸島パガン島沖にて 撮影:後藤忠徳 17 2016/2/20 JAMSTEC (撮影:後藤忠徳) 集合写真 18 2016/2/20 参考図書 • なぜ海を調べるのか? • しんかい6500に乗る方法 • どうやって研究者に なったか? • • • • • 物理探査はなぜ必要? 活断層とは? 断層の地下での様子 プレートやマントル その他、物理探査の 活用事例が多数 幻冬舎 「海の授業」 (2013年7月) ベレ出版 「地底の科学」 (2013年10月) 19
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