コアが一緒に廻らないというチェックを入れると、現在の角運動量値が小さくなります。重いコアの部分を除くので地球の慣性モーメントが８割程度になってしまいます。これと、小惑星の持つ角運動量とを比べてみると、地球の現在の値を超えてきます。 ただし、この天体の大きさを現在恐竜が滅んだ原因とされる、ユカタン半島へ落ちたものの2倍の直径に設定してあります。というのは、もしかすると、あのとき落ちた天体は一つではなかった可能性もあるからです。そして、落ちた場所が太平洋だったら、痕跡は残せないか発見できませんから。こうして、自転は逆転するのです。
ここで、順行と逆行の但し書きの意味は、天体が夜側と昼側のどちらに衝突するかであり、全く逆の結果をもたらすという意味です。
最大の角運動量変化は接線方向に近い角度で落ちる場合ですが、完全に接線方向ですと、かすめるだけになって、ふたたび宇宙空間に飛んで行ってしまいまので、少しばかり深い角度で落下して、まともに運動量を受け止めたと仮定して計算しています。
自転周期の計算は現在の24時間を基準に、落下前と落下後の角運動量の比で計算さしています。このように計算すると、絶対計算のさまざまな単純化モデルの誤差が打ち消し合い消えるので、良い方法です。
この新しいプログラムはHPのホストに入れ替えてありますので、再度ダウンロードすれば得られます。ZIPファイルも同様です。ぜひダウンロードして動かしてみてください。
このプログラムを作るきっかけは、島田荘司氏の「アルカトラズ幻想」という推理小説の中に出てくる「恐竜の絶滅の理由」が「天体落下による自転にお遠心力の急な減少」でしたが、その理由の真実は自転の逆転と、それに続く停止だった可能性が出てきました。停止している期間が1ヶ月程度でも大打撃です。1年も続けば、ほとんどの地上及び海中の生物は大絶滅となるでしょう。しかし、現実には、恐竜以外の小さな生物が生き残ったわけですから、巨体生物だけが滅んだシナリオを考えなければなりません。しかし、さほど無理なことをいわずとも説明できそうです。恐竜のような大きな生き物が身を隠す場所はなかったというだけで十分でしょう。小さな生物は、地下の洞窟や海の底に逃げ込めば良いからです。ただし、それも、朝夕の部分のリング状の地域にいた固体に限られますが。
遠心力は、やはり、さほど大きな変化はしないかも知れません。その点では当てが外れましたが、自転の停止期間があるというのは盲点でした。これは、十分恐竜の絶滅の理由になり得ます。
今後、やるべき事柄は、もう少し精密な議論と計算、そして、天体落下の痕跡の探索です。自転軸の変化も考える必要があります。夏と冬の気温差が大きくなる可能性もあったからです。中生代までは自転軸が公転軸と同じで、傾いて折らず、季節がなかった可能性があります。それを考えるだけでも、生物にとって、大きなパラダイムシフトを起こします。ほ乳類が有利になるからです。
重要
ケーブルテレビJCOMのディスカバリーチャンネルで金星の謎についてやっていました。
私の作ったプログラムでは、小惑星などが地球のような天体に衝突すると自転が止まることがあるという結果が出てきます。惑星の自転が止まると云うことは核の回転もとまり、地磁気も生まれないと云うことなのです。これは生物界に致命的な結果をもたらします。太陽からの高速荷電粒子などが地表に降り注ぐからです。また、自転が停まると何時までも昼の側と夜の側が生まれるということで。これが何を意味するかは想像力の問題です。
地球の場合は、恐竜が絶滅するような小惑星落下が起こっても、既に金属コアが大きく成長していて、外コアは高温のために液体となっています。自転が一時的に止まってもコアが回り続け、地磁気は維持されます。そして、自転もコアとマントルの間の粘性抵抗により、核の回転に引きずられ、マントルと地殻の自転も復活します。しかし、金星ではこのコアが成長する前に小惑星衝突が起こり、全体の自転がほとんど消失してしまい、したがって地磁気が消え、海中の石灰層が死滅するか、そもそも誕生していないので火山活動による二酸化炭素やメタンは大気中に蓄積し続けます。その結果は温室効果暴走というカタストロフィーをもたらします。当然、温度上昇で大気中には水蒸気も増え、温室効果に拍車をかけます。この水蒸気増加はキーワードです。
現在の解釈では金星の地磁気がなかったので温室効果の暴発が起こったというシナリオまでは出来ていますが、天体衝突で金星の自転が止まったと云うことまでは至っていません。金星の近くマントルコアという分離が進むより早い段階で天体が金星の自転を止めてしまったのだとすれば、守備一貫した説明が出来ます。コアの金属がまだ熔けずに個体だった場合は、自転が止まるとコアも停まり地磁気は生まれないからです。おまけに、地磁気が生まれなくとも、自転が停まるだけで太陽に向いた面の気温上昇だけでも水蒸気は惑星全体を覆い、温暖化の暴走が始まります。いずれにしても、自転が停まることは非常に重大な事件なのです。
おまけ：現時点での危惧
地球の場合に限っても、温室効果がある臨界値を超えると、海水面からの水の蒸発が増え、温室効果がさらに起こり、正のフィードバックとなって一気に気温が上昇し、停まらないという結論になります。温室効果の暴走です。私は密かにこれを恐れるのです。
最新の情報
２０２２年の１月にNASAから、最近地球の自転が15ミリ秒ほど早くなったという謎の観測データが発表されました。地球の自転が「去年から突然速くなった」と判明！ 1日24時間以下に… 原因不明、世界規模の大トラブルも!?ｰトカナ (tocana.jp)
最速だったのは２０２０年の７月１９日だそうです。以下、私のFaceBookから抜粋します。
Fb抜粋
地球の自転が少し速くなったという記事を複数、見つけました。
といっても、１．５ｍ秒とかのレベルで普段の生活では気がつかない程度なのですが、科学的には由々しき事態です。
というのは、自転速度は潮汐により少しずつ遅くなるというのが従来の常識でした。やがて、だんだん、1日が24時間から25時間と長くなっていくのです。2億年ぐらい前、恐竜がいた頃の1日は18時間ぐらいだったという推測があります。遠心力で恐竜の体重が軽くなっていたので、巨体を維持しやすく、翼竜も空を飛べたという話、推理作家の島田庄司氏の推論ですが、これを私はプログラミングし、追認しましたね。ユカタン半島に落ちた彗星が自転速度に対して負の働きをして、自転が急に遅くなり、地軸の傾きも変わり、四季が生まれ、気候の変化と体重の増加で恐竜が絶滅したというストーリーでした。
それが、最近、突然、2022年の6月、7月と何度か測定するたびに速くなっているのだそうです。自転が速くなる原因は、その他、地殻変動（地震や断層のずれ）、地球内部の液体金属コアの対流などが考えられるそうですが、いまのところ、原因不明だそうです。
ですが、私は、え！やばい！と思いました。
何がやばい！かというと、地球温暖化で氷河が溶けると、溶けた水が地球の中心部に近づくということです。つまり、海に流れ落ちるのです。
すると、角運動量保存則により、ちょうどフィギアの選手が回転ジャンプやスピンをするときに手足を体の中心軸に近づけると回転が速くなるように、地球の自転速度が上がります。これで、どれくらいスピンが速くなるかを計算してみようと思いましたが、未知数が二つで、角運動量保存則という方程式が1つしかありません。溶けた氷の質量と落差の値を二つ決めなければなりませんし、おまけに、どこの氷かを決めなければなりません。後期高齢者にもうすぐなる私には荷が重いです。そして、計算が出来たとしても、それがどうした、といわれそうです。
すると、角運動量保存則により、ちょうどフィギアの選手が回転ジャンプやスピンをするときに手足を体の中心軸に近づけると回転が速くなるように、地球の自転速度が上がります。これで、どれくらいスピンが速くなるかを計算してみようと思いましたが、未知数が二つで、角運動量保存則という方程式が1つしかありません。溶けた氷の質量と落差の値を二つ決めなければなりませんし、おまけに、どこの氷かを決めなければなりません。後期高齢者にもうすぐなる私には荷が重いです。そして、計算が出来たとしても、それがどうした、といわれそうです。 あ、今もうひとつ思いつきました。地球内部のコアは5100kmの深さから超高圧のため固体になりますが、2900kmとこの5100kmの間は融けたニッケルと鉄の合金なのです。この液体金属があるため、恐竜を滅ぼした彗星落下でマントルの回転速度が遅くなって、恐竜の体重が増え、絶滅したとしても、瞬間的には液体コアと固体コアは以前の回転を維持しているのです。マントルはコアの上で滑りますからね。
やがて、コアの粘性抵抗が原因で、マントルを少しずつ回し、コアとマントルの回転速度は近づきます。確かに、コアの回転速度は、現在、わずかに地殻・マントルより速いのです。
コアとマントルの間の温度が冷えると、つまり、コアの粘性が高まると、コアとマントルの間の癒着が少しずつ深いところまで進み地表面も速く回る、すなわち、1日が短くなるというわけです。こちらは、特にやばい話ではないですね。さあ、どちらが原因でしょう。興味深く、心配であることには違いありません。
まだ、正式の結論は出ていないのですが、私は、もうひとつの原因を考えました。それは、天体落下による自転速度の変化です。まさしく、ここで議論していることで、プログラムを見直し、小さな入力値でどれくらいの変化が出るのか調べてみました。すると、計算では、火球の落下の落下程度で１５ミリ秒ほどの変化が得られました。
以下、プログラムのダウンロードリンクを張ろうとしましたが、上手くいきません。W11に拒否されているようです。
ZIPファイルはダウンロード可能で、こちらjitenzero.zip
をリクエストして下さい。
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