期末レポートの採点をおえました。
岩石観察実習のレポート課題を出さなかったかわりの意味もあって、 岩石の特徴についてぜひ知っておいてほしいことを問題にしました。
問い1の、火成岩、堆積岩、変成岩とはどんなものか、 問い2の、火成岩のうち火山岩と深成岩とはどんなものかは、 だいたいみんなよくできていました。
ただし、岩石が液体の状態になることのうちで、 高い温度で岩石自体が液体になる「融解」(「溶融」)と、 水などの液体の溶媒にまじる「溶解」を区別する必要があります。 「とける」はどちらをさすこともあります。 「溶岩」は、高い温度で融解したものです(むかしは「熔岩」と書くべきだとされたこともある)。 他方、石灰岩は、水に溶解することがよくあります。
問い3は、黒っぽい火成岩に多い「元素」をこたえてほしかったのです。 鉱物名や岩石の種類の名まえをこたえるのは、まとはずれです。 ただ、問題文がうまくなかったことを反省しています。 黒っぽい火成岩であっても、それにふくまれる元素を量の多いほうからあげたら、 酸素(O)、ケイ素(Si)なのです。 ここではそれをこたえてもらいたかったのではなくて、 白っぽい火成岩にくらべて相対的に多い元素、 マグネシウム(Mg)、鉄(Fe)をこたえてほしかったのでした。
問い4は、有孔虫、円石藻、サンゴ、貝などを想定していました。 「石灰藻」は生物の系統分類ではありませんが炭酸カルシウムの殻をつくる藻類をさし、 円石藻をふくみます。これもよい答えとしましたが、石灰藻と円石藻で2つとしたのは減点しました。 「フズリナ」は古生代に生きていた有孔虫のなかまです。 「花虫類」はわたしはこれまで知らなかったのですが、 サンゴをふくむ動物の系統(「綱」というレベル)の名まえだとわかったので、 (そのうちには炭酸カルシウムの殻をつくらないものもありますが)よいとしました。 放散虫、珪藻は、二酸化ケイ素の殻をつくる生物で、この問いの答えとしてはまずいです。 なお、「ペロイド - ウウイド」という解答がありましたが、これは、 岩石標本観察実習の対象としてあげた地質標本館の標本名にふくまれていたことばですね。 このことばは、まるい玉のような構造をさすのですが、生物名ではありません。
問い5, 6 は、変成岩がその特徴をもつおもな原因に注目してほしかったのでした。 片麻岩は、鉱物組成は花崗岩と似ていますが、 結晶の向きがそろっているのは、3次元空間のうちのひとつの軸の方向に押しつぶすような応力が 働いたからです。 (「応力」は、面に働く面積あたりの力で、授業では、地震のところでふれましたが、 それと変成岩との関係はしっかり説明しませんでした。 地学概論としては、「力」あるいは「圧力」が働いたと理解していればよいと思います。) 石灰岩は炭酸カルシウム(多くのばあいは方解石、サンゴのばあいはアラレ石)の結晶を ふくんでいるのですが、その多くのばあいは結晶は小さく、 肉眼で結晶とみとめにくいです。 結晶質石灰岩(大理石)では、結晶がわりあい大きく、その大きさがそろっています。 ただし、明確な方向性はありません。 これは、石灰岩が高温にさらされて炭酸カルシウムの再結晶がおきたからです。
ところが、片麻岩のところで「高温低圧」という答えがわりあい多かったので、まごつきました。 図表 3章 132ページ「変成作用と変成岩」の[1 A] 「広域変成岩と接触変成岩」 を見て確認しました。 変成岩のうち「広域変成岩」と分類されるものは、いずれも、 あきらかに応力が働いているのですが、 そのうちで相対的に、「結晶片岩」のほうが低温・高圧の条件でできるもので、 「片麻岩」は高温・低圧の条件でできるものなのです。 どちらも、地表の条件にくらべれば、温度も圧力も高い条件であることに注意しておいてください。 (「片麻岩は高温低圧型の広域変成岩である」、 あるいは「片麻岩の形成条件は結晶片岩とくらべると高温低圧である」というのは学術的に正しいですが、 「広域変成岩」も「結晶片岩」もださないで片麻岩の形成条件を「高温低圧」とするのはまずいです。)
ウェブサイトがどんなものであるか説明するレポートと、 知りたかったことがあってそれに適切なウェブサイトをさがして答えを知ったという趣旨のレポートが ありましたが、どちらもよいレポートだとしました。 知りたかったことの答えだけが書いてあって情報源となったウェブサイトや博物館などが しめされていなかったものは、おおきく減点しました。
問題の参考として、専門的行政機関、研究機関、博物館、学会などのウェブサイトをあげておきました。 そのほかのサイトをさがした人もいて、それはよいことだと思います。 とくに地方の自然科学博物館などの情報はわたしにも参考になりました。
しかし、ウェブ検索で、さがしているキーワードにあっている解説があったからといって、 情報源として使うのは、あやういです。 とくに、「雑学」「おもしろ」「エッセイ」などという趣旨が書かれているものは、 娯楽としてたのしむのはよいとして、知識の根拠としてはまずいです。 知識を提供するサイトであっても、その主題が歴史だったり生物だったりするものは、 地学の知識のよりどころとしないほうがよいでしょう (地学と歴史、あるいは地学と生物学のどちらにとっても重要な話題であれば、 他方の主題のサイトに有意義な記事があることもありますが。) 記事の著者名やウェブサイトの主の名が、実名(あるいは世間で通用している筆名など)でなく、 あだ名のようなハンドル名だけだったり、 連絡さきがそのウェブサイトだけだったりするところは、 たくさんの情報源のひとつにはなりますが、よりどころとしては信頼しないほうがよいでしょう。 実名が出ていて、学者であっても、専門外の話題は信頼できるとはかぎりません。 大学がウェブ公開している講義資料、とくに専門入門の科目は、よい情報源であることが多いですが、 とても広い分野の話題をひとりで講義しているものは、あやういところもあると思います。 宇宙論を専門とする先生による自然科学全般の講義のうちの宇宙論の部分を参考にしたのは、 うまい使いかたです。 高校や塾の先生には、知識をよく更新している人も、古い知識のままおしえている人もいます。 そういう人の発信が信頼できるかどうかは、 信頼できる(ことがわかっている)人からの評判によって判断することになります。 (評判をしらべる時間がとれないときは使わないほうがよいでしょう。) 山賀 進 先生は、ながらく高校教員をしていたかたですが、 著書もいくつもあり、地学概論にとっては信頼できる専門家とみてよいと思います。
数量の計算の問題です。
太陽、月、それぞれに関する物理量の値をもとめてから比を計算することもできますが、 比だけに注目して計算することもできます。 フライシュとクレゲナウの本では、前者を「絶対法」、後者を「比率法」と呼んでいます。 その用語はこの本に特有な表現で、おぼえなくてけっこうですが、 両方の考えかたができることは知っておいたほうがよいでしょう。 今回の問題では、「比率法」のほうが、数値の演算は簡単になりますが、 何と何をくらべているかをまちがえやすいかもしれません。 以下、「比率法」による考えかたを簡単にのべます。
この計算は、有効数字 2 けたでやってもらいたかったのですが、 そのことを問題文でことわるのを忘れたので (太陽と月の密度の数値は有効数字2けたとことわってしめしたのですが)、 有効数字が多すぎる解答も、よいことにしました。 ただし、「有効数字 何けた」と「小数点下 何けた」を混同している解答がありました。 たとえば「365.25」は、小数点下 2けたですが、(この表現が事実を反映したものならば)有効数字は 5けたです。 自然科学・工学での数量のあつかいでの「有効数字」という用語とその考えかたを確認しておいてください。