• Helge Kragh, 1999: Quantum Generations: A History of Physics in the Twentieth Century. Princeton University Press.
• ヘリガ・カーオ 著, 岡本 拓司 監訳, 有賀 暢迪 [ありが のぶみち]、稲葉 肇 ほか 訳 (2015): 20世紀物理学史 — 理論・実験・社会 (上・下)。名古屋大学出版会, (通しページ) 631 pp. ISBN 978-4-8158-{0809-9,0810-5}。 [わたしはこの版を読んだ。]

日本語版は2015年7月の新刊。1999年の原著に対して、著者による改訂が加わっている。日本語版には出版社に紹介ページがあり(上巻 http://www.unp.or.jp/ISBN/ISBN978-4-8158-0809-9.html、下巻http://www.unp.or.jp/ISBN/ISBN978-4-8158-0810-5.html)、詳しい目次もそこにあるのでここでくりかえさないことにする。また、訳者のひとりの有賀さんがTwitterで本書の要点を紹介している。それをわたしが「togetter」にまとめた(http://togetter.com/li/917554)。

著者はデンマーク人の科学史家。デンマーク語の名まえを正確に発音するのはむずかしい。本書日本語版の著者表記は、有賀・稲葉両氏が著者自身の発音にもっとも近いと判断したものだそうだ。

科学史の本には、科学的知識の内容を論じたもの、科学研究の道具だてを論じたもの、科学者が仕事をした社会的条件を論じたものがある。本書は副題に「理論・実験・社会」とあるように、その全部にわたっている。ただしページ数の限りもあるから、あらゆる話題を全部の観点で見ているわけではなく、章によってちがった観点を使いわけている。

英語版の原題はQuantum Generationsであり、本書の対象は、物理全般ではなく、おもに量子論とそこからの発展である。しかし相対論とそこからの発展(宇宙論など)も含めている。量子論からの発展には、素粒子論や原子核物理学だけでなく、日本語でいう「物性物理」、英語でいうsolid state physicsあるいはcondensed matter physicsを広く含めている。物理学が社会的変化の主要な力になったのは技術的な応用を通じてだから、という考えによる。なお、光学、材料科学、化学物理学、地球物理学、医学物理学、第3世界における物理学、1950年以後の量子力学の解釈に関する議論などは扱うことができなかったとことわっている。

話は1890年代、相対論も量子論も出ていなかったときから始める。当時の理論物理学の中心的課題は「電磁気はエーテルの流体力学的モデルで説明できるのか?」などというものだったのだ。第2章には1910年にヨーロッパを訪問した長岡半太郎の報告が引用されている。物理の新しい動きを紹介しているのだが、相対論も量子論も含まれていなかった。(カメルリング・オネスの低温実験などはある。) 世界にすでに相対論と量子論の研究者はいたのだが、大多数の物理学者の視野にはまだはいっていなかったのだ。

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まず、有賀さんのtweetは第23章までで止まっているた(その後、第28章まで追加されていますが)ので、残りの章について、ごく簡単になんの話題があるかを紹介しておく。

第24章。固体物理(solid state physics)。半導体や金属の性質、超伝導など。 超伝導が実験事実としてわかった話は6章にあり、ここでは量子論にもとづく説明が論じられている。

第25章。エレクトロニクスなどへの応用。社会とのかかわり(商用、軍用)の面は9章「産業と戦争における物理学」に続く話題。半導体の応用としてトランジスタやIC、マイクロ波の応用としてメーザー、光の応用としてレーザーや光ファイバーが出てくる。

第26章「攻撃される科学 — 危機にある物理学?」。軍事・戦争との関連(1960年代、1980年代以降)、近代科学の価値への疑い(1960-70年代)、「物理学は終わるのか?」という議論(1980-90年代)。

第27章「統一と思弁」。4つの力の統一をめざす理論の研究が紹介されている。検証困難な思弁になりがちだという批評もある。

第28章。ノーベル物理学賞の件。

第29章「物理学の世紀を回顧する」。具体的な学説は変わったが、物理の考えかたは19世紀から考えられていたものであり、今後、(変わりえないわけではないが)根本的に変わるとは考えがたい、という著者の考えを述べている。「はしがき」でも、この1世紀の物理学の方法論・認識論的変化は小さく、社会的・経済的・政治的次元の変化が大きい、と述べていた。

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著者は、科学史に、科学者の人数や論文の数などの統計を使った、科学計量の考えを持ちこむ。ただし、第21章に出てくる例だけは著者自身がかかわったものだが、大部分は既存の文献からの引用だ。

第2章にはいくつもの数量の表がある。そのうちに物理学者の人口の国家間の比較がある。20世紀はじめ、物理学者はすでに専門職化していたが、ヨーロッパとアメリカに集中していた(日本にも少しいた)。

第5章の89ページには量子論の論文数(1905-1914年)がある。Kuhnの1978年のBlack-body Theoryの本からの引用だ。1910年までは、黒体放射に限られ、のびが少ない。

第6章の133ページには相対論に関する出版物の件数(1900-1920年)、Illyの1981年の著作からの引用。ドイツ語のものの数は、1908年ごろ急増、1910年ごろピーク、1915年ごろおちこみ、1920年ごろピーク? (図の端なので不明だが)と見える。英語のものは、1910年代の増加が小さく、1920年にのびている。

第21章の423ページには高エネルギー物理の出版物の件数、Hovis & Kraghの1991年の著作からの引用。絶対数ではふえているが、物理のうちの相対値では減っている。

「日本語版によせて」の580ページでは、科学計量的アプローチが、複数の方法のひとつとして有効だと言っている。また582ページでは、湯浅光朝が1962年の著作で、発見の数の変遷を示し、科学の中心地の変遷を論じたことにふれている。

お金に関する数値もあちこちに出てくるが、とくに印象に残ったものだけふれておく。第20章の初め、Formanの1987年の著作の図を引用しているところの本文によれば、USAのアカデミックな物理の研究予算の1950年ごろには98%、1960年には92%が国防省と原子力委員会から来ていたそうだ。これには、NSFなどが整備されるにつれてそちらに移った基礎研究振興の資金提供も含んでいるとは思うが、それにしても大きいと感じられた。

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気象学を専門とするわたしから見ると、本書には、直接関係する話題はほとんど出てこないのだが、知っている人がかかわったことを発見してちょっと驚くことがある。

第1章には、気象学に物理をもちこんだVilhelm Bjeknesの父のCarl Bjreknesが出てくる。Vilhelmは父の研究を手つだうことから流体力学にはいったのだ([Roulstone & Norbury (2013)の読書メモ]参照)。本書によれば、Carlの1870年代の仕事は、(電磁気力をエーテルの流体運動によって説明する理論のなかまとして) 重力を流体運動で説明しようとするものだった。

第8章(154-157ページ)に出てくるグスタフ・ミーは、大気放射で今も重視されるMie散乱のMieにちがいない。本書によれば、彼が1912-13年に出した複数の長大な論文は、電磁気的なエーテルで当時知られていたすべての力を説明しようとする理論的努力だったのだ。その伝統はすたれたが、その部品だっただろう散乱の理論は生き残った。

第9章(169ページ)に出てくるラングミュアは、気象学者には第2次大戦後にGeneral Electric社で人工降雨の研究をしたことで知られるが、本書に出てくるのは、1909年にGEに入社してまもなく、気体中と真空中の放電について研究し、真空管のメカニズムをも示したことだ。

第12章(229ページ)に霧箱が素粒子検出の道具として出てくるが、「原理はチャールズ T.R.ウィルソンにより、気象学研究に関連して、1890年代後半に発見された」とある。

第19章(361ページ)に出てくるヴァルター・エルザッサーは、気象学者には 1940年代、CO2などの分子振動による赤外線吸収帯の計算をした人として知られているが、本書に出てくるのは、1933年に原子核の核子の数を説明する「殻」の概念を述べた人としてだ。

第24章に出てくるフレデリック・ザイツは、地球温暖化の研究者には、1980-90年代に温暖化懐疑論をふりまいた人として知られているが、本書に出てくるのは、1933年に(ウィグナーの学生として)半導体について知られていたバンド理論を金属に応用したこと(475ページ)、1937年にジョンソンとともに、量子力学に基づく固体物理の総説を書いたこと(472ページ)だ。

「日本語版によせて」(578-579ページ)には「物理気象学」への言及があるが、その内容の説明はない。地球物理と基礎物理とのかかわりとして、重力(万有引力定数)が過去数億年間に変化したかという問題について、証拠は地球科学からきた、という話がある。

また、科学史家に関しては、流体力学の歴史の本[読書メモ]の著者であるDarrigolが、それより前に量子論の歴史を扱っていたことや、地球温暖化に関する科学的認識の歴史の本の著者であるWeartが固体物理の歴史を扱っていたことを知った。

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量子力学とヴァイマル共和国の時代精神を関連づけるFormanの考えについて、本書10章の終わりのあたりに否定的な議論がある。わたしのしろうと考えだが、不確かさが感じられる時代だから不確定性が出てきたのではなくて、不確かさが感じられる時代だから不確定性もなんらかの原理で説明しようという意欲が出てきた、ということは言えないだろうか? 不合理性の受容ではなく、むしろ理論的説明の追求に向かったのではないか?

• 古川 武彦, 2015: 気象庁物語 — 天気予報から地震・津波・火山まで (中公新書 2340)。 中央公論新社, 180 pp. ISBN 978-4-12-102340-7.

2015年9月の新刊。わたしは2016年3月に読んだ。そのときのメモを8月に少し整理して出す。

同じ著者の2012年の著書『人と技術で語る天気予報史』[読書メモ]と重なるところもあるが、前の本が天気予報の技術を主題としていたのに対して、今度の本は気象庁(およびその前身の機関[注])の業務全般にわたる。ただし公式の気象庁紹介ではない。1959年に高卒で気象庁研修所高等科の学生(その制度の1期生)として就職してから1997年に退職するまで気象庁職員として勤務し、観測の現業、研究、観測・予報・航空気象に関する行政にかかわった著者自身の経験談や、そのあいだに会った先輩職員から聞いたことなどのエピソードで構成されている。

• [注] 気象庁の前身となった事業としては、1872年から函館で継続している観測もあるのだが、本書の対象は、1875年につくられた東京気象台から始まっている。1887年に中央気象台、1956年に気象庁となった。

気象庁の業務には地震・津波・火山も含まれるので、本書にもその話題もある。ただし全9章のうち1つの章(第6章)として、わりあい軽く扱われている。「火山噴火は予知できるか」という表題の節があるが、この問いには直接答えず、観測機器で監視していることを述べている。【地質学を学んできた火山学者に言わせれば、予知はむずかしいが、臨床医的にできることはある。しかし気象庁には火山の臨床医的能力を持った人が乏しい。これは気象庁が物理・地球物理を学んだ人を多く採用するが地質学を学んだ人をほとんど採用しないことに原因がありそうだ。気象庁の中で教育を受けた著者の感覚も地球物理屋さん的だと思う。】 他方、火山の噴煙(火山灰)の航空への影響の監視は国際的にも日本の気象庁の得意分野らしい。これには著者自身が業務としてかかわったことがあるそうだ。

本書の話題はだいたい時代の古いほうからならべているが、編年体とは限らない。
第1章では、まず明治の東京気象台の話があるが、次に、富士山での観測の話になって、(気象台所属ではなかった)野中到の話から、気象台が富士山での観測を始めたこと、富士山測候所ができたこと、それが長い歴史の末に無人化された(ただしNPOによる研究観測が行なわれている)というところまで続けている。ただし、富士山レーダーの話は第5章にある。
第2章では、1934年の室戸台風に続いて1961年の第2室戸台風の話がある。しかし1954年の洞爺丸台風の話は海難の話題として海上気象観測・海洋観測の話とあわせて第4章に出てくる。

気象庁には「測候精神」ということばがある。岡田武松に由来するとされるが、岡田著の明示的文献はないそうだ。本書では藤原咲平による表現が紹介されている。これは「観測精神」と言いかえもされている。著者によれば、藤原の観測精神は岡田の測候精神のうち観測関係に限ったものだ。また、著者は「気象野郎」ということばも使う。これは「測候精神をもった人」と同じことらしい。【「野郎」は意図的に男に限ったわけではないらしい。気象庁には昔から女子職員はいたのだが、男子と同等な条件で採用されたのは1980年代から、その数がふえたのはもっとあとなので、著者が思いうかべる技術系職員は男ばかりになってしまうのだろう。】

著者は、インフラストラクチャーや労働環境を整えることを重視しているようだ。気象衛星ひまわりの始まりの話題(第7章)では、地上の受信所のとりつけ道路の建設を担当した人をとりあげたり、島 NASDA理事長 (その前には国鉄技師長だった) が交代勤務の職員の寝室を視察したことをとりあげている。別の章には、観測船や富士山、台風時などの過酷な労働を覚悟した人々の話もあるが、平常の仕事も重視しているのだ。

第二次大戦当時の中央気象台と軍の関係の話題もある(第3章)。岡田武松台長は、軍に情報を出すという形での協力はしたが、軍が気象台を支配しようとする動きに抵抗しつづけ、1941年7月に辞職した。後任の藤原咲平台長は、もう少し積極的に軍に協力した。1941年12月の太平洋戦争開戦から、天気予報が公開されないなどの気象管制が強制された。

本書は、概念のレベルの違うことを、共通のキーワードをきっかけとしてまとめ、並列に列挙しているところが多いと思う。わたしには、概念の幹と枝の構成をもう少し考えたほうがよいと思うところがある。しかし、概念体系を整えようとすると、なかなか書き進められない。世に出ないよりは整わなくても出たほうがよいのだ。著者のやりかたは、技術行政官時代に期限に合うように文書を作ることで きたえられ、本を書く生産性を高くしているのだろうとも思う。

地球温暖化の解説(第9章)は大筋はもっともだ。ただし、「水蒸気の絶対量は自然を循環してほとんど変化しないので地球温暖化に影響していない」(164ページ)はまずい。循環する水の蒸発量・降水量のわずかな差なので検出困難なのだが大気中の水蒸気量は温暖化とともに増加しており、温暖化を強化していると考えられているのだ。また、「海面下700メートル付近まで…に蓄積されたエネルギー」(163ページ)に注目するのはよい観点だと思うが、それを「日本の現在の年間発電量」と比較するのはうまくない。エネルギーという同じ次元をもつ物理量ではあるが、海水のもつ内部エネルギーの全部が(仮に理想的な転換技術があったとしても)電力に転換しうるわけではないからだ。

折り返しのあとに詳しい目次をつける。
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• 田家 康 (たんげ やすし), 2016: 異常気象で読み解く現代史。日本経済新聞出版社, 335 pp. ISBN 978-4-532-16987-9.

2016年4月の新刊。著者からお贈りいただいた。すぐにひととおり目を通したのだが、詳しく読むことができていないところもある。8月の時点での読書メモを書きだしておくことにする。(本書から読み取ったことと自分の感想とを必ずしも明確に区別しないで書いてしまっている。)

この著者には、気候・気象と人間の歴史に関して、2014年の『異常気象が変えた人類の歴史 』[読書メモ]など、複数の著書がある。今度の本は「現代史」となっており、20世紀のできごとに話題をしぼっている。

プロローグで、気候の変動は、気候システム内部変動と、気候システム外からの強制によるものを含み、さらに、強制には自然のもの(太陽の変動、火山起源エーロゾル)と人為に由来するものがあり、そのいずれも重要だとことわっている。

5つの章からなっているが、そのうち第1, 2, 4章はいずれも、農業の不作による社会変動をとりあげている。不作の原因のうちで、天候の年々変動が重要な役割をしているようなのだが、必ずしも最も重要というわけではない。十年規模の社会の変化が底流にあって、そこに天候変動が重なったことによって、社会の変動が大きくなった、と考えられる。

農業生産や社会変動の話題については、気象の専門家ではなかなか手がおよばない情報を集めている。著者は、農林中央金庫、農林漁業信用基金につとめてきた経歴をもつので、職務の関連で出会ったものもあると思うが、職務上の調査にとどまらず自発的に広く読書してきたにちがいない。情報の出典となる文献は巻末にかなり詳しく示してあり、学術文献もあるが、一般向けの本も多い。一般向けの本のうちには情報の根拠をさかのぼってたどるのが困難なものもあると思うが、これだけ広い話題を根拠が確実な文献でおさえようとするとなかなか完成しないだろう。根拠にさかのぼって確認することは、本書の内容を議論の材料に使おうとする読者への課題と考えればよいと思う。

第1章は1930年代のアメリカ合衆国のいわゆるdust bowlだ。大平原のうち西側のわりあい標高が高くてわりあい乾燥しているHigh Plainsで、かんばつで農作物が不作となり、また土ぼこりが舞って空が暗くなった。確かに天候の年々変動でこの期間にこの地域では雨が少なかったのだが、このくらいの乾燥は数十年ごとにあるし、年輪などの証拠によって過去にさかのぼれば、数百年のうちにはこれよりもはげしい乾燥が何度かあったのだった。この年代に社会にとって重大なかんばつが生じたのは、農地開拓と農業の機械化が進んできたところに、天候変動の少雨がぶつかったからなのだ。

Dost bowlの経験に学んで、農業の実践には変化があった。ひとつは土壌保全(soil conservation)で、これは少なくとも相対的には持続性を高めただろう。もうひとつは地下水の利用で、年々の時間規模では生産の安定性を高めたが、百年の時間規模での持続性をそこなうことになった。

第2章は中国の共産党政権初期の「大躍進」政策のかげでおきた飢餓について。とくに1959・60・61年に農作物が不作であり、餓死者が多数出た。そうなったおもな理由は、あとづけで見れば適切でなかった農業技術や生産体制を、毛沢東がひきいる共産党中央が自信過剰になって全国に押しつけ、地方の現場は目標を達成していると粉飾した報告をしたのでなかなか修正できなかったことだと考えられる。天候変動も確かにあったのだが、たとえば1959年夏は華中でかんばつ、華北と華南で大雨、1960年の華北では5月・6月にかんばつでのちに台風で大雨、など、複雑だ。当時も気温・降水量などの観測は続いていたので、その長期平均からの各年の偏差の分布を見たくなったが本書にはのっていない。ただ、1958-61年にPDO (太平洋十年規模振動)指数が正であったことが指摘されている。別の機会に、気候研究者の著作でこの期間の天候パタンを論じているものをさがしてみようと思う。

第4章は1993年に日本が冷夏で米が不作となり、米の緊急輸入をした件。このときの冷夏は日本の大部分におよんでいて、東北地方太平洋側だけの冷夏とはちがうタイプだった。この年の世界の天候を見ると、エルニーニョではあったがあまり強いものではなかった。そしてエルニーニョのときに日本は冷夏になりやすいが決定的な関係ではない。1991年のPinatubo火山の噴火を原因のうちにあげる人もいる(わたしはPinatuboの規模の噴火と2年後の天候との因果関係があるかないか決めることは将来とも困難だと思う)。この規模の冷夏は十数年ごとに起こるものであり、日本の食料需給にとって重要な問題になったのは、食管会計制度の行き詰まりそのほかの数十年かかって起きた社会変化に冷夏が重なったからだと考えられるだろう。

日本が輸入した米の多くはタイから来たが、タイ米はよく売れず、抱き合わせで売られたものが捨てられたりもした。あと知恵で(わたしの場合2000年ごろ以後の知識で)考えれば、タイ米に適した料理のしかたを広めることとこみで売れば、もっと売れた可能性がある。もっとも、食べかたの宣伝こみならば、米の代わりに麦やトウモロコシを食べようという誘導もできたかもしれない。本書の記述を読むと、当時の政府やこめ販売業者は、日本米の需要を固定して考え、輸入米はそれの供給不足を埋めるものととらえて、輸出国に少しでも日本米に近い条件のものを求め、ちがうところはすべて輸入米の欠点と意識していたようだ。それは、次に豊作になったときの日本米の需要が奪われないようにするための意図的ないじわるだったのだろうか、世界の米の多様性に関する無知だったのだろうか?

1993年はタイでも米はやや不作(1991, 92年よりも収量が少ない)だった。エルニーニョのときタイは日本と逆に高温・乾燥になりやすく、これは天水田の多いタイでは不作の要因なのだ。日本の買いつけは、タイの米価を上げ、タイの消費者大衆には迷惑をかけた。(この話はタイとの共同研究を続けている沖 大幹さんの『水の未来』[読書メモ]の第3章113ページあたりにも出てくる。)

さて、第3章は人為起源の気候への強制のうち、核兵器の問題。章の前半は、いわゆる「核の冬」の話。有名なのは頭文字TTAPSの5人の1983年の論文([Osiris 26の読書メモ]のDörriesの論文のところを参照)で、実際に起きた変化ではなく、もし核戦争が起きたらどうなるか、というシナリオによるシミュレーションだ。本書によれば、少なくともゴルバチョフが核軍縮に向かう動機のひとつになったらしい(2000年にインタビューに答えてそう言ったとのこと)。

第3章の後半は、核実験がすでに気候に影響を与えているのではないか、という話。核実験から環境放射線量への影響についてならば、大気圏内核実験がおこなわれていた1950-60年代にセシウム137やストロンチウム90が今よりもだいぶ多かったことが知られている。他方、この時期は、北半球平均気温が前後より低かった。その理由には気候システム内部変動もあるかもしれないが、エーロゾルが地表に達する太陽放射を減らしたことは確からしい。そのエーロゾルの多くは燃焼起源(石炭・石油などの化石燃料と、山火事・野焼きなどのバイオマス燃焼を含む)と考えられることが多い。しかし、この章では、核実験によって大気中にただよったエーロゾルが気温に影響したと考える人がいることが紹介されている。菱田昌孝さんの2001年の研究集会での報告は、わたしはまだ読んでいないが、時期が合うと言っただけではないかと思う。藤井義明さんの報告は本書で紹介された学会発表のほかに2011年の論文があるのだが、「核の冬」のシミュレーションの結果を援用する際に補正をしているもののまだ過大評価であるようにわたしには感じられる。田家さんの本文では、放射性降下物からの放射線が、Svensmarkが銀河宇宙線の効果として考えたのと同様に、雲の形成に影響するという考えが述べられている。わたしは、それを考えるならば、「放射線源を含むエーロゾル粒子が存在する」ことは放射線が来てエーロゾル粒子ができるのとはだいぶちがった問題だと思う。また、核実験の気候への影響としては、火山起源エーロゾルと同様に、成層圏まで持ち上げられて長期間とどまる粒子がどのくらいあったかを見積もる必要があると思った(こちらの因果連鎖では放射線源を含むことは問題ではないだろう)。残念ながら、自分で計算してみることは約束できないが。

第5章は、地球温暖化に関する今の理解ができてきた歴史。わたしも、ちょうどこの本が書かれるのと並行して、『科学史研究』に総説論文を書いていた([別ブログ2016-05-12の記事]参照)。大まかに言えば、わたしが書いたのと同じ流れが、田家さんの記述にも含まれていると思う。ただし、わたしは、1980年ごろに専門の科学者が持っていた二酸化炭素と気温との関係に関する認識からさかのぼって、それの成立のもとになった科学内的なことがらにしぼってしまった。田家さんはその外側を広くとらえていると思う。1970年代なかばごろにあった変化として、「シミュレーションモデルの発展」「科学者の間での国際的な交流の深化」「国際機関の関与」「温暖化傾向への転換」の4項目をあげている。

最後の項目は、実際の世界平均気温が数十年規模で下がっている時期には、寒冷化の議論が、政策課題にも、ある程度は研究者による認識にも、現われやすく、気温が上昇するときには、温暖化の議論が現われやすい、という議論だ。わたしもそのような印象をもつと田家さんを含む場で話したことがあるが、田家さんのほうが先に文章にされた。ただし世界平均気温の上昇は、今から見れば1970年代の初めあるいはなかばから始まっているのだが、リアルタイムで認識されたのは1980年代になってからだと思う。「下降が止まったようだ」という認識ならば1970年代なかばにあったかもしれないが。また(わたしが話すときも苦労することなのだが)、人々の議論の特徴を分類して「温暖化説」「寒冷化説」などというとき、温度が上昇するか下降するかという将来見通しの話(そこでは語っている時点から将来なん年くらいの見通しなのかも注意が必要)と、温室効果と太陽光をさえぎるエーロゾルの効果とどちらが大事かといったメカニズムの話とがまざってしまいやすい。まぜてもよい場合もあるが、知識の発達をふりかえる際には区別が必要だと思う。

さきほどの4項目は、イギリスのEast Anglia大学のClimatic Research Unit (CRU)の初代所長Hubert Lambの著作と、そのあとのCRUの仕事を対比したところに出てくる。本書ではあまり論じられていないが、2代め所長Tom Wigleyは物理学的理論のほうからわりあい簡単なモデルで気候をとらえる人だった。Wigleyのもとで成果を出したPhil Jones (現在の研究リーダー)は過去のデータを詳しく吟味するという仕事のスタイルではLambに近いところがある。小さい研究所ながら複数の研究スタイルの人を共存させようという方針があったのだと思う。ところが、田家さんも言うように所長は研究所経営で忙しいので、主力研究者が出す研究のスタイルはむしろ所長のものとはちがうものになりがちかもしれない。

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• Willy Ley, 初版 1953, 改訂版 1964: Engineers’ Dreams. New York: The Viking Press Inc.
• Willy Ley 原著, 猪瀬 寧雄 訳 (1967): 技術者の夢。森北出版, 223 pp. [わたしはこの版を読んだ。]

1967-69年ごろ、(本書に出てくる分野のではないが)技術者だった父がおもしろい本だといって紹介してくれたので、小学生だったわたしも興味深く読んだのだった。2010年ごろに、別の本でソ連の「自然改造」について読んだとき、この本のことを思い出して家をさがしたら見つかった。2015年に全体をざっと読みかえした。

著者は1906年にドイツに生まれ、「ドイツ・ロケット協会」にかかわったが、1935年にイギリスを経由してアメリカに移住し、科学・技術関係の、技術者、論説書き、大学教員などをしてきた。ロケット・宇宙飛行関係についてvon Braunとの共著の本もあるそうだ(したがってその分野は本書からは省略されている)。

訳者は建設省の技術官僚や北海道開発庁事務次官をつとめた人で、本書出版当時は建設コンサルタント会社の役員だった。

本書で述べられた技術を(わたしなりに)大きくわけると、第1の部類が、ダムなどによって川や海の水を制御する大規模な土木工事だ。

そのうちでも「夢」らしいものとしてとりあげられているのは、世界地図に見えるような大きな水陸分布の変化をもたらすものだ。
第5章では、ドイツのHerman Sörgel (ゼーゲル)が1935年に提唱した、コンゴ川をせきとめて大きな淡水湖をつくり、その水の一部をチャド湖の流域に導いてカスピ海なみの「チャド海」にする、という構想を紹介している。
第6章では、同じSörgelが1928年に提唱した、ジブラルタル海峡にダムをつくって、地中海の水位を下げる(蒸発が降水と河川からの流入よりも多いので水収支によって下がる)構想を紹介している。地中海の水位を下げると、落差による水力発電と、陸地がひろがるというメリットがあるが、水運などにデメリットがあることは認識されている。
コンゴ盆地のほうは、低地の人を移住させる必要があることは認識されているが、それさえできればよいことばかりのようなとりあげかただ。【大規模ダムが淡水生態系や水産業へのデメリットが大きいことが認識されてきたのは本書よりもあとなのだ。】

第11章(改訂版で加わった)では、ソ連の自然改造の構想が紹介されている。カスピ海とアラル海が、かつての地質時代には「サルマチア海」という大きな水域だったという話から始まるのだが、その後の本文で話題になるのは、カスピ海のほうなのだ。1960年ごろにはカスピ海の水位が下がり続けることが予想されていて、その蒸発を減らすために湾をしめきることや、ヨーロッパロシアを北極海に流れる川をせきとめて水をカスピ海に流れるヴォルガ川にまわすことが構想されていた。【実際には、1980年代には、カスピ海の水位はなぜか上がっていった。他方、アラル海は、流入河川の上流にダムが建設され中流の綿花などの灌漑に使われた結果、水位が低下し縮小していった。シベリアを北極海に流れる川をせきとめてアラル海流域にまわす構想もあったらしいが、実現に至らなかった。】

なお、冷戦時代にアメリカで書かれた本ではあるが、本書の記述態度にはソ連への敵視はみられない。共産圏でも資本主義圏でも、(人間にとってつごうのよいように)自然を改造したいという発想は共通だったからだろう。

それほど規模の大きくないもののうちには、着実に進展したものもある。第10章(改訂版で加わった)では、オランダの干拓がとりあげられている。オランダ北部のZuider Zee (ゾイダー海)は、1277年に水没するまで陸地だったところを含んでいた。1930年から段階的に干拓が進められ、残った水域が淡水湖のIJssel Meerとなった。(なお、地名の用語について、オランダ語のZeeとMeerはドイツ語のSeeとMeerとほぼ逆である、という注意がある。) その外側のWadden Zeeをしめきる構想もあった。またオランダ南部のZeeland地方では、干拓よりも洪水防止と淡水確保を目的として堤防が構築されている。

第4章ではヨルダン川流域に水路を建設するいくつかの構想が紹介されている。目的は灌漑、水運、水力発電があり、灌漑は淡水でなければならないが、水運、発電は海水を導入するという考えもあった。いずれにせよ、第2次大戦後のイスラエルとヨルダンの国境がひかれたことによって実現は政治的に困難になった。

本書で述べられた技術の第2の部類は、エネルギーの利用、とくに近ごろの表現でいう「再生可能エネルギー」に関するものだ。
そのうちでは水力発電が大きいのだが、本書ではすでに紹介した章で大規模なダムの夢は出てくるものの、実際に実現した水力発電の話はあまりない。

第3章では地熱(および火山ガス起源の物質の利用)について、アイスランドとイタリアでそれぞれすでに実現していたことを中心に紹介している。

第7章は太陽エネルギー利用。
おもに、鏡で集光して高温をつくり熱機関で動力にする技術の実験が紹介されている。
今の「太陽光発電」「太陽電池」にあたるものは、「太陽熱電池」「シリコン電池」という表現でちょっと出てきて、人工衛星の送信器の動力源や、いなかの電話器の電力源として使われているとされている。

第8章は海洋のエネルギー利用。
まず海洋表層と深層の温度差を利用する実験の話。熱機関にしては小さな温度差なのでむずかしい。
それに関連して、寒い海域で海氷をはさんだ海水と空気との温度差を利用する構想の話がある。【これは、海氷上の作業者用の小規模なエネルギー源としては期待できるように思われるが、冬ごとに移動設置しないといけないだろう。実用になっただろうか?】
次に、波力の利用として、海上のフロートによる技術と、海岸にうちよせる波によって水を持ち上げる方法(水圧ラム)の話がある。
それから、潮汐の利用がある。ここで紹介されているのは湾をせきとめて複数の貯水池をつくり水位差で発電する技術で、いくつかの場所の構想が出てくるが、その後に実現に至ったところは少ないと思う。

第9章は風力の利用。1941年から運転された風力発電機の絵は、規模は小さいものの、いま実用になっているものと似た形だ。それまでの20年に効率が大きく改善されたそうだ。

なお、原子力技術について、本文ではなく「結び」の文章で簡単に論じている。

第3の部類として、それ自体は特別に大規模ではないが、広い範囲の人や物の移動に影響を与える、交通に関係する土木・建設がある。

第1章ではDover海峡の海底トンネルの構想が論じられている。これはその後に実現した。第6章の初めのほうには、ボスポラス海峡の橋またはトンネル (これも実現した)、メッシナ海峡の橋、ジブラルタル海峡のトンネルの構想が簡単に紹介されている。

第2章には、海洋に浮かぶ人工島の技術開発がある。第2次大戦中までは、飛行機が大洋を渡るのに中継点がほしかったのだ。しかしその後に飛行機の航続距離がのびたので、中継点の需要はなくなり、臨時のプラットフォームの需要だけになった。いろいろな材料が試みられた。とくに、第2次大戦中にイギリス海軍が、パルプを混ぜた氷によるプラットフォームの耐久実験をした。

今からふりかえってみると、当時の夢のゆくえは、実現したもの、技術的に無理とわかったもの、需要がなくなったもの、巨大すぎて現実的でないもの、環境や漁業などへの悪影響が認識されてやるべきでないと判断されたもの、などに分かれる。

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• 安田 喜憲(よしのり), 2014: 一万年前 — 気候大変動による食糧革命、そして文明誕生へ。イースト・プレス, 278 pp. ISBN 978-4-7816-1055-9.

2014年1月、新刊で出てすぐ買ったのだが、読むのをあとまわしにしていた。2016年1月になって、この人のことがネット上でちょっと話題になったのをきっかけに、この人の最近の思想を確認しておきたいと思って、読むことにした。

この著者の著作にはありがちなのだが、本書も、事実認識についても、すぐれているものと雑なものが混在しているし、価値判断についても、わたしから見て、おおいに賛同するもの、別の立場として理解できるもの、偏見・暴言と思うものが混在している。

著者が、自然科学者として、堆積物の年縞についての研究を推進したことは、中川 毅 (2015) 『時を刻む湖』[読書メモ]に出てくる。本書でも、中川氏や、その本にも出てくる北川浩之氏がメッセージをよせている。その話題に関する限りは、著者は今でもしっかりした科学者であるらしい。しかし、少し離れると、あやしくなるようだ。

「はじめに」。
本書では1万年前に起こったことを今と関連づけて考える。この1万年という時間の長さを、放射性廃棄物の保存期間とされる10万年と対比して示している。それはよいのだが、10万年の根拠は示さず、世に言われる数字として使っている。ふつうの著者ならばそれで当然かと思うが、安田氏には炭素14をはじめとする放射性核種の半減期の知識があることは確かなので、根拠を論じてくれるとよかったと思う。

また、現代の日本は、金融中心の市場原理主義に支配されていると見て、それを変えなければならないと考えている。そこまでならば、表現はともかく、わたしも賛同したいと思う。また、「金融中心の…」の起源を西洋近代文明に求めるのもいちおうもっともだと思う。しかし、西洋の文明は「力と闘争の文明」であり、日本の文明は「美と慈悲の文明」だと言って、前者に否定的な価値判断をするのは、偏見だと思う。

第1章。
年代目盛りの手段としての年縞については、中川氏の本の主題なので、それをあわせて読むとよいと思う。
氷河の付近に位置する欧米(ヨーロッパ・北アメリカ)、そのなかでもとくにスカンジナビアに、氷河のとけ水の季節変化を反映した年ごとの縞もようの明確な堆積物があり、年代目盛りや環境復元推定の材料に使われてきた。
非氷河地域の年縞は氷河地域よりも豊富な環境指標を含むというのはほんとうだろう。しかし、いろいろな環境変数を正確に推定できるような書きぶりは、自信過剰な気もする。

ヨーロッパ・北アメリカでは、11500年前 (Younger Dryasからプレボレアルへ)の温暖化が急激だ。世界ではこの時期が重視されがちだ。しかし、三方五湖の水月湖の花粉から推定される植生を見ると、15000年前の温暖化のほうが重要だ。著者はこれが世界代表と主張する。これは身内びいきだと思う。第2章で「日本列島以外の他の地域ではまだまだ生態系の変化が明白でなく…」と書いているところでは、この時期に注目した研究が進めば明白になると思っているようだが、これは希望を述べただけではないだろうか。第3章で論じられているように「東アジアでは15000年前のほうが重要」ということならばもっともらしいのだが、ひいきのない人による評価がほしいと思った。【わたしの暫定的認識としては、氷期から後氷期への変化は、いくつかの急激な変化を含むもののそのどれかが決定的というものではなく、世界全体としては2万年前から1万年前までをならした変化傾向のほうが重要だと思う。】

次に、南・東アジアの「米と魚の文明」と、ヨーロッパや西・中央アジアの「畑作と牧畜の文明」を対比している。水循環の保全について米と魚の文明がすぐれていたという。しかしこれは、米と魚の文明が成立した地域のほうが自然条件として水が豊富だったにすぎないのではないか?

富士山が、2013年6月22日に、世界遺産に登録された。著者はこのとき、三保の松原が含まれるように、カンボジア人を説得するなど、積極的働きかけをしたのだそうだ。わたしはそのことを本書で初めて知ったし、自分では活動をしなかったが、わたしの意見は三保を含めることには反対だった。
著者は「天女は富士山の化身」という伝説を紹介しているが、それは静岡県で学校教育を受けたわたしがならった三保の天女伝説にはふくまれていなかった。そのような材料で「日本人にとって」重要というのは偏見ごりおしではないだろうか。著者自身が代表性のある伝説だと思いこんでいるのだろうから強弁とは言えないとしても。
わたしから見ると、三保にとって富士山は重要な借景だが、必須ではない。富士山にとって三保は必須でも重要でもない。三保と類似なところがたくさんある。
一般論として、山は稲作民にとって水源として重要だというのは、もっともであり、たとえば三島にとって富士山がそうだというのはよいのだが、三保には富士山の水は行かない。

「年縞を分析し明らかになった巨大地震の周期性」という見出しがあるが、本文を読むと、著者は周期性を知りたいと思っているようではあるが、わかった事実は地震がたびたび起こったというだけのことであり、これこれの周期がわかったという話ではない。

第2章
約13万年前の間氷期(日本でいう下末吉期、ヨーロッパでいうEem期)に、Homo sapiensはすでにいたが、文明はできなかった。下末吉期には完新世よりもはげしい環境変動があったという自然要因のせいもあるかもしれない。

1万5千年前ごろから、ヨーロッパ・北アメリカの氷床が消えていき、人が移動した。マンモスなどの滅亡の原因として、気候変化と人との両方が働いている。12800年前から、Younger Dryas (以下「YD」と略す)寒冷期があり、人にとっては食料危機となった。(ただしYDの環境変動は、欧米[ここでの「米」は北アメリカ]では大きいが、日本ではあることはあるもののたいしたことはない。) ここまでは、まあ定説だろう。

YDの始まりは地域差が大きいが、YDの終わりは世界的事件であり、「宇宙的要因を示唆」すると著者はいう。YDの終わりの年代は11700-11500年前であり、本書では11500年前を基本とする。

大洪水には海水面変動によるもの、雨によるものがある。乾燥地帯で雨の多い時期が温暖期か寒冷期かは場所による。三方五湖に近い鳥浜貝塚では、13500年前ごろから人が住んでいたが、12275年前ごろ洪水被害があった。そのころ大雨による洪水が多発していた。

第3章。東アジアの農業と文明のはじまり。
土器のはじまりは18000年前、長江の南側あたり。
稲作のはじまりとしては、16000-15000年前に、中国 江西省 万年県 仙人洞遺跡にプラントオパールが見られるが、栽培でなく採集の可能性もある。湖南省 王蟾岩遺跡には稲もみがあり、「14000年前」とされるが、この年代は稲もみが出土した土壌中の炭片の年代である。著者は「ここでは中国側の見解を尊重して、稲作は暦年代で約14000年前ごろまでさかのぼる可能性がある、という程度にとどめておくことにする。」と書いている。中国の詳しいデータをもらえていない立場からの歯がゆさがあるのだろうと思う。

15000年前に気候は温暖化した(ベーリング・アレレード温暖期)。人類はそれに適応して、草原の狩人から森林の定住者となり、土器をつくり、稲と出会った、と考えられる。(はじめての土器はもっと古いのだが、普及という意味ならばわかる。)

第4章。西アジアの農業と文明のはじまり。
麦作は、「肥沃な三日月地帯」のうちの西側、ヨルダン川渓谷を含む「レバント回廊」ではじまったと考えられる。
YDのはじまりの寒冷化(12500年前)の食料危機への適応として、大麦や小麦の栽培、ウシ、ヒツジ、ヤギの家畜化がはじまった。どちらが先かわからない。梅棹忠夫は農耕・定住が先と考えた。家畜による激しい森林破壊がおこり、野生動物も減少した。

著者は「『農耕が気候悪化期に拡大伝播する』というのは人類文明史の公理である」とまで言う。しかしこの「悪化」とは何を意味するのか、あまりよく考えられているようではない。寒暖・乾湿などの自然環境の変化のどれが悪化であるかは、人間がそれ以前にどんな食料源によっていたかによってちがうだろう。

著者は、西アジアに対比して、東アジアにも長江中流域を中心とする肥沃な三日月地帯があったという言いかたをする。(従来の照葉樹林文化論では稲作は雲南で5千年前に始まったとされたが、新しい知見によれば、もっと早く長江中流域で始まったのだ、という。この従来の考えを信頼する人が今も多いのか、わたしはよく知らない。)

第5章
土器の件。(東アジアでは)土器のほうが農耕よりも早い。西田正規のいう定住革命が農耕よりも先行したのだろう。

著者は年代にこだわる。日本の土器の出現は16500年前(水月湖の年代目盛りによる16590年前を少しまるめた値)だ。日本で最初に土器が使われたときから縄文時代とする考えがあるが、そうならば、縄文時代の開始は15000年前ではなく16500年前とするべきだ。縄文時代の開始については別の考えもある。11500年前 (鎌木、芹沢、戸沢)は貝塚の形成に注目したもので、完新世の初めにあたる。9000年前 (西田)は森の幸と海の幸を利用する生業の道具が出そろったことに注目したもので、対馬暖流が本格的に流入した時期に対応している。

「うまみ」の件。著者はグルタミン酸などのアミノ酸の味を示す「うまみ」ということばと、「うまい」という価値判断用語とを混同しているようだ。そして「キレる」と肉食をつなげる中川八郎氏の説(を連想で拡大した通俗解釈)から日本食礼賛へ向かってしまったようだ。

「家族のきずな」の件。日本では土器によって家族がいっしょに食事をした、西洋で家族が食事に集まるのは15世紀以後だ、と言って東西の差を強調している。しかし土器があり、家の中央の炉にかけられていただろうことまでは推測できても、家族がいっしょに食事をしていたと主張する根拠としては弱いだろう。西洋のほうは「たとえば、ヨーロッパで、家族がひとつのテーブルに集まり、厳格なテーブルマナーのもとにて夕食の団欒をし始めたのは15世紀以降のことだそうだ」[脚注によれば情報源は、角山 榮 (2005年) 山折哲雄編『環境と文明』所収]と書かれているのだが、これでは、厳格なテーブルマナーが15世紀以後であって、家族が集まることは前からあったのではないか、とも読める。集まらず「てんでバラバラ」だったというのも程度問題ではないだろうか。

「生命への畏敬の念」の件。6千年前の函館の遺跡で、乳児の(おそらく遺体の)足型が、親とみられるおとなの骨とともに見つかった。これに死者へのとむらいのような意識があったと見るのはもっともだと思うが、「生命への畏敬」という表現は重すぎるような気がする。また、他の文化と対比していないので、とくに縄文文化の特徴かどうかはわからない。

「女性中心の社会の構築」という。「土偶の99%が女性」は事実だろうが、社会が女性中心だった根拠にはならないと思う。狩猟は男の人がした可能性が高いが、植物や貝などの採集は女の人がしただろう、ということからも、女の人が「重要だった」とは言えても「中心だった」とまでは言えないと思う。比較的頼りになるのは、今も稲作・漁労を生活の中心としている社会のありかたからの類推だろう。今の東アジアの社会は多かれ少なかれ、文字をもつようになって以後の中国文明の父系主義の影響を受けているにちがいないので、解釈がむずかしいが。

縄文の遺跡に、狩りの道具はあるが、人殺しの道具はないという。それを確認するのはむずかしいと思うが、もし事実だったとしても、「縄文時代は、人と人が集団で殺しあうことのない世界が一万年以上続いた希有な時代なのだ。」とまで主張できるだろうか?

「日本のものづくりの原点」。縄文土器は、中国のものよりも薄くつくられており、エジプトの7千年前のものよりも「すぐれている」(と、イギリス人のエジプト考古学者が評価した)。それがほんとうだとしても、それを、近世から現代のものづくりの話につなげるのは連想の暴走ではないか?

第6章
式年遷宮などを例に、継続・くりかえしこそ文明的だという。これはわたしもひとつのもっともな観点だと思う。

長江や、縄文は、文字はないが文明だという。わたしは、文明には知識の伝承が必要だと思う。文字がなくても口頭伝承は可能であるものの、量が限られる。わたしは、文字のない文明は不可能ではないが成立困難だと思う。著者は文明の根拠として「言霊」をも持ち出すが、わたしはそれを重視する社会のありかたは文明とは対極のものだと思う。

「日本は女性の地位が高かった」。これは、比較対象が中国(たとえば魏志倭人伝に残った記録をとった魏の人々)ならばもっともだと思う。

「富士山は一万年前から尊重されていた」。静岡県の大鹿窪遺跡のたてあな住居の配置が富士山の方向だけあいていることを、富士山への信仰があった証拠とみているようだ。それ自体は正しい可能性はあるが、縄文時代から現代までの継続性の主張には非常に無理がある。

第7章
Sustainabilityが大事だというのはもっともだ。日本に住む人が率先してそれをめざそうというのもよい。しかし日本民族の使命のように言うのはこわい。さらに、中国や韓国などを日本の領土への侵犯者としてみることを公言してしまっている。これでは敵をふやしてしまう。(国家機構を敵視しても民を敵視しないつもりかもしれないが、それにしても政治的反発を招かない言いかたをするべきだ。)

第8章
著者が影響を受けた人として、梅棹忠夫と梅原猛の名まえをあげている。

梅棹氏からの影響としては、フィールドサイエンス、権威を嫌い王侯より庶民の生活に注目することなどがあるという。その路線ならば、文明論者ではあるが近代主義者になりそうだ。

他方、著者は、日文研での上司であった梅原氏を「父親のような存在」としている。著者の、やや特殊な日本民族主義には、梅原氏の影響が大きいようだ。

– – –

さて、2016年1月にわたしが安田氏の名まえを見たのは、安田氏が2010年にNHK経営委員として発言した内容が話題になっていたのだった(議事録がNHKのウェブサイトにあるが、ここではその内容は論じない)。安田氏を経営委員に指名したのは政権交代前の自民党(麻生)内閣だった。2015-16年現在のNHK経営委員会に安倍内閣の政治姿勢に近い人が多いことがネット上でたびたび話題になっていて、安田氏をもその同類と見る人がいた。

本書を読んでみると、たしかに安田氏は一種の保守反動イデオローグになってしまっているが、その「反動」は、(想像された)縄文までつきぬけたものだ。父系天皇制を積極的に支持していないし、明治体制をほめない。明治憲法への復帰を主張する人とはあいいれないだろう。また、市場経済支配に反対する主張も強いので、資本主義政党としての自民党主流とも違う思想をもっていると思う。

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• Michael L. Bender, 2013: Paleoclimate (Princeton Primers in Climate). Princeton University Press, 306 pp. ISBN 978-0-691-14555-6.

プリンストン大学出版の気候入門書シリーズは、このブログで、Vallisの海洋 [読書メモ]、Randallの大気[読書メモ]、Marshallの雪氷[読書メモ]、Archerの炭素循環[読書メモ]、Haigh & Cargillの太陽が気候におよぼす影響[読書メモ]を紹介した。これはそのシリーズの古気候の本だ。わたしは出版されてすぐの2013年8月に買ったが、読むのは2016年2月になった。そのときとったメモを8月に少し整理して出す。本に書かれていたことの抜き書きが多いが、必ずしも本自体の重みづけを反映していない。

著者の専門は、同位体による古気候復元推定で、第四紀の氷コアをはじめ、いろいろな材料を扱っている。そして、グローバルな変化をとらえようとしている。古気候研究者は(本書まえがきにもあるように)いろいろな専門から来ているが、総論を書く人として、このようなタイプの人が適していると思う。なお、本書によれば、著者の博士論文の指導者はBroeckerだったそうだ。

(わたしは、第四紀の気候の総説(阿部・増田, 1996)の原稿を書いていた最中に出て重要と思ったのでその参考文献に入れたSowers & Bender (1995)の論文で名まえを覚えていた。南極とグリーンランドの氷コアにもとづいて氷期から完新世に移る時期の気候変化を記述しているのだが、その際に(氷自体のではなく)氷の中の気泡に含まれる酸素(O₂)の酸素同位体比を見た。大気は海水よりも速くまざるので、これを使うことで両半球の時間目盛りを詳しく合わせることができる、という話だった。ただし、本書ではこの研究成果は直接参照されてはいない。)

気候の入門書では、文献としてさらに学びたい人のための参考書だけをあげている場合も多いのだが、本書は、参考文献リストが各章別にあり、さらに囲み記事(box)にもある。そのうちには入門的なものもあるが研究成果が示された原論文もある。これは古気候と現在の気候の学問状況のちがいを反映しているのだろう。現在の気候、とくにこのシリーズの他の巻で扱われているようなその地球物理学的基本に関する事実認識は、専門家のあいだであまりちがわないことが多い。古気候に関する事実認識は、いま多くの研究者が共通に思っているものでも、特定の研究論文の結論に依存していて、その研究の材料にさかのぼって検討しているのは少人数のことが多い。出典となる研究論文を明示しておくことは、その特定の事例の解釈が変わった場合に知識を修正できるための準備ともいえるだろう。

まえがきでは、まず、古気候の科学の課題として、次の3つをあげている。
1. (地質記録の観察から)過去の気候変化の性質をidentifyすること
2. 主要な事件のcoherentで反証可能なnarrativeをつくること
3. 事件のdynamicsを理解すること。

また、研究の動機として、次の2つをあげている。
1. 環境の基本的性質を知ること
2. 人為起源のperturbationへの応答の幅を理解すること、気候モデルをテストすること。

著者は、地球表層環境の、次のような性質が重要だと考えている。
1. 火成活動 →CO2放出、岩石風化→CO2吸収(負のフィードバックに働く)
2. 大陸移動 →気候システムに対する境界条件 (氷床の存在条件にかかわる)
3. 進化する生物圏 →温室効果気体(CO2)吸収、風化反応促進、太陽光反射率の変化(森林は裸地より暗い)

本書の記述の流れは、第1章で気候システム(生物地球化学サイクルを含む)の基本を述べたあと、だいたい古い時代から順になっている。時間の流れが順方向のほうが逆方向よりわかりやすい面はある。しかし、古い時代の話題が証拠が乏しくて不確かな推測が多い傾向がある。また、さきに新しい時代の研究が進んで、古い時代の研究はそれを参考にすることが多い。本書ではそれを意識して題材を配列している場合もある(古生代を扱う第5章の囲み記事として、新生代の研究でわかった海底堆積物の酸素同位体の解釈の話がある、など)。しかしそれ以外のところも、順序をかえて読んだほうがわかりやすい場合もあると思う。

第1章は気候システムの基本。要点を数えあげる表現が多い。
地球(表層)の平均温度が変わる原因として、次の3つをあげる。
1. 太陽が出す放射の変化
2. 温室効果気体濃度の変化
3. アルベドの変化。

海洋の生物地球化学サイクルについては、次の5つが基本的事実だという。
1. 光合成は表面から100m以内で起こる
2. 海洋の生物による代謝の大部分は、原核生物と単細胞の真核生物による
3. 有機物は水より重く沈む傾向がある
4. 有機物の大部分は呼吸で分解されるか再無機化される
5. とけた成分の移流と乱流拡散がある
生物にとって必要で供給が限られる元素として N, P, Si, Fe がある。これらの元素が豊富なのは表層では湧昇域に限られる。生物による同化、表層水の沈降、光の届かない海での再無機化によって分布が決まる。

百万年以上の時間規模での大気中の二酸化炭素と気温をきめるものとしては、二酸化炭素を吸収する岩石の風化反応が高温ほど促進されることによるフィードバックが重要だ。これはWalkerたちの1981年の論文で提唱され、Bernerたちによって定量的なモデルがつくられてきた。

第2章、The Faint Young Sun問題。
地球には38億年前以来、液体の水がある。しかし、太陽の発達に関する標準的モデルによれば、太陽からくる放射エネルギー量は、地球の初期には現在の7割くらいしかなかった。今と同じ大気ならば、地球は氷に覆われていただろう。
始生代(Archean)の大気は温室効果気体が多かったにちがいない。近ごろの多くの研究者はおもに二酸化炭素で説明することが多いが、著者は、鉱物の証拠から推測される二酸化炭素のレベルでは不足であり、メタンも効いていたと考える。さらに、二酸化炭素とメタンによって気温はどうなるかを計算した研究 (Haqq-Misraほか, 2008年)によれば、二酸化炭素とメタンで説明できない可能性があるそうだ。ほかの可能性として、雲のちがい(温室効果、太陽光反射の両面)も考えようとしているが、証拠とつきあわせるのはむずかしそうだ。

第3章。(始生代・)原生代の氷河作用。
知られた最古の氷河作用は29億年前である。
低緯度に氷河の証拠があり、全球凍結(“snowball earth”)であった可能性もあると考えられている時代が、24億年、19億年、7億年、6.3億年前にある。氷が低緯度の海面水準に達していたことはたしかだが、全球凍結ではなく部分凍結(slushball)だったかもしれない。氷河の規模やその変動に関する知見はまだ少ない。
全球凍結が始まったきっかけは、光合成・有機物の埋没で二酸化炭素が消費され、また、大気が酸化的になってメタンが二酸化炭素になって、温室効果が弱まったことだと考えられている。ただし、惑星間dustなど、地球外に原因を求める考えもある。
全球凍結状態がくずれたのは、火成活動で地球内部から出てくる二酸化炭素が風化で消費されず大気中にたまり、温室効果が強まったことによると考えられる。

第4章。「地球システムと全球気温の制御」。
序論でもふれた、二酸化炭素濃度・温室効果・気温・岩石風化のWalkerのフィードバック、Bernerのモデルの話。Bernerは地球内部からの二酸化炭素供給量を海洋底拡大と関連づけたが、この考えには異論もあるそうだ。
二酸化炭素濃度の変動の物証としては、植物の葉の気孔の数密度、古土壌や海底堆積物の有機物の炭素13、炭酸塩岩のMg/Ca比などが使われる。

第5章。古生代後期の氷河時代。
石炭紀・ペルム紀には大陸氷床が広がった。まだ定量的にはよくわからないが、第四紀と似た氷河性海水準変動があったらしい。

第6章。中生代と古第三紀の暖かい気候。
白亜紀には全球平均でも気温が高かったが、とくに高緯度の気温が高く、南北温度差(赤道域と極域との間の温度差)が小さかった。気候モデルでこの気候を再現しようすると、南北温度差が充分小さくなってくれない。わたしはこのことを1980年代のBarronをはじめとする人々の研究結果として知っていたが、今でも未解決なのだそうだ。当時の気候にはまだモデルで表現されていない特徴があるにちがいない。可能性としては、南北熱輸送が大きかったか (たとえば、台風のたぐいの嵐が多くて海のかきまぜが多かったか)? 雲の分布がちがっていたか(たとえば、極域の冬に温室効果をもつ雲が多かったか)?

第7章「The Paleocene-Eocene Thermal Maximum」(PETM)。
PETMは Kennett & Stott (1991年)によって認識された。炭素13から、二酸化炭素またはメタンが大気中に出てきたことがわかる。酸素18から、約5℃の温度上昇があった。上昇は1万年くらい、それからの下降は20万年くらいかかって起きた。
原因としては、メタンハイドレートの分解によるメタン放出、海底堆積物中または凍土の有機物の酸化による二酸化炭素放出が考えられている。
2百万年後に小さめの似た事件があった。

第8章。新生代の長期的寒冷化。
新生代の間には、大きく見ると、温度低下の傾向が続いている。
そのうちでも、3千4百万年前(Eocene/Oligocene境界)と、1千4百万年前(中新世中期)に、明確な温度低下があり、南極氷床が形成された。
約9百万年前(中新世後期)に、C4草本が広がった。
チベット高原が3千5百万年前から隆起し、その北側の乾燥化が進んだ。
モンスーンが明確になったのは8百万年前ごろだ。(と本書は言う。季節風的なものは常にあったと思うのだが、ここで言う「モンスーン」がどんなものをさすのか、この議論を使うとすれば出典にさかのぼって確認する必要がありそうだ。)

第9章。北半球の氷床形成と更新世の氷河時代
氷期の状態の例として、いちばん新しい氷期の状態が紹介されている。The last ice age という雑な表現を使ってしまっているが、the Last Glacial Maximumのことだろう。世界的に気温が低く、陸の大部分で降水が少なく植生が(完新世よりも)まばらだった。北アメリカのGreat Basinなど、例外的に降水が多かったところもあった。気温が低かったことは、二酸化炭素濃度と氷の存在で説明可能だ。二酸化炭素濃度が低かったことの要因は複雑で、生物ポンプも重要だろうが、Martin (1990年)の鉄仮説が重要かはまだ不明だ。

鮮新世前期-中期。南極とグリーンランドの氷床はあったが小さかった。

2百7十万年前から百万年前ごろまで、北半球の氷床の消長とそれに伴う気候変化は、約4万年周期で起こっており、地球の軌道要素に伴う日射量の変化(Milankovitch forcing)のうちの地軸の傾きに対する応答と考えられる。歳差の項がきかないのはなぜだろうか? 南極大陸の氷床消長が北半球の大陸と逆位相で打ち消しあうのか? 氷床が(のちの時代よりも)高緯度にあり、高緯度では歳差の項は小さいからなのか?

90万年前から現在までは、約10万年の周期がみられる。氷期サイクルは毎回形は少しずつ違うが、ゆるやかな氷の蓄積と急な崩壊(termination)の非対称性は共通だ。
10万年周期のしくみは次のように考えられている。
– 氷床はMilankovitch forcingに応答する
– 気候システムは変動するうちで氷期の状態のほうをとりやすい
– 氷床が、あるしきい値をこえて大きくなると不安定になり崩壊する。
– – 基盤の岩石の変形による?
– – 大気から隔離された底面で地熱による融解?
– 二酸化炭素濃度が気温に対して正のフィードバックとして働く
– – (詳しいしくみはわからないが) 南大洋の深層との交換が重要か。
Terminationは北半球の夏の日射が多いことをきっかけとして、深層循環、二酸化炭素濃度が変わって起きたと考えられている。

Milankovich forcingは氷床とは別のしくみでも気候に影響を与えている。亜熱帯の陸上の乾湿は、その半球の夏の日射の多い時期に湿潤になりやすい。陸の加熱によるモンスーンと、熱帯収束帯(ITCZ)のシフトとの両要因が考えられている。

第10章「最終氷期中の急激な気候変化」。
Dansgaard-Oscheger振動やHeinrich eventsの話題。
グリーンランドの氷や北大西洋の堆積物に見られる変化の話ももちろんあるのだが、ここでは遠方の状況だけ書きぬいておく。
– 中国のHulu洞窟のspeleothem (石筍など) の酸素同位体比はグリーンランドの寒冷期に高い。乾燥(夏のモンスーンの雨が少ない)と解釈されている。インドモンスーン域の洞窟にも同様なものがある。
– アメリカのGreat Basinでは、グリーンランドの寒冷期に湿潤(水位が高い)。
– ベネズエラ(北緯10度)のCariaco Trenchでは、グリーンランドの寒冷期に乾燥(泥の堆積が少ない)。
– ブラジル北東部(南緯10度)では、グリーンランドの寒冷期に湿潤(speleothemができる)。

しくみについては複数の仮説があるが、次のプロセスが含まれるだろう。
– 氷床の一部、または、とけ水のたまりが間欠的に崩れる。
– 北大西洋表層の塩分が薄くなり、深層水の形成が弱まる。
– 大西洋域のITCZ (降水帯)が南にシフトする。
– 大西洋深層循環が弱いことは、南極まわりを温暖にするように働く。
間欠的な淡水供給には限りがあるので、大西洋の塩分・深層水の形成が復活し、もとの状態にもどっていく。

このような事件が起きるしくみは、北アメリカ氷床の存在が前提となっている。事実としては、完新世にはいったあとだが北アメリカの氷床が部分的に残っていた8千2百年前に、小規模だが似たことが起きている。(第11章の記述だが)氷床とけ水のせきとめ湖 (Agassiz湖) がくずれて淡水が北大西洋に流れ出したと考えられている。それ以後には起きていない。

時系列解析をすると、1500年周期があるように見える。太陽活動(ベリリウム10から推定)の変動は(完新世の場合と違って)これと対応していない。Alleyほか(2001年, Quaternary Science Reviews)は、stochastic resonanceを示唆した。

第11章、完新世。
完新世(Holocene)は11700年前(Younger Dryas事件の終わり)以後をさす。(Anthropoceneを分ける考えもあることを紹介するが、採用していない。)

完新世を通じての長期傾向には、Milankovitch forcingの影響がいくらか見られる。北半球の夏の日射が、1万年前は多く、今は少ない。これに加えて、完新世初めはまだ北アメリカ氷床が少し残っていたので、北半球高緯度の温暖期は7千-4千年前になった。
熱帯では乾湿の変化が見られ、ITCZのシフトかモンスーンの強さの変化と考えられるが、両者は区別しにくい。
– Cariaco (北緯10度)では、1万-6千年前に湿潤、以後乾燥化傾向。
– 赤道西太平洋では、塩分が薄くなる傾向。雨の中心が大西洋から太平洋に移ったか。
– 中国では完新世の早い時期に湿潤。
– Flores (南緯8度)では完新世の間に(南半球の)夏のモンスーンが強まる傾向。
– タンザニアのChalla湖(南緯3度)では、どちらの半球のモンスーンが強いときも湿潤で、1万年周期変動 [これは完新世に限らない長い時系列の話]。
– 北アフリカ (ニジェール、ナイル川流域など) で完新世の間に乾燥化傾向。

Bondほか(2001年, Science)は、完新世にも、北大西洋の氷山によって運ばれた砕屑物の量の変動があり、炭素14生成率との時系列の比較から、太陽活動が弱いとき寒冷になるしくみがあると考えた。しかし、北大西洋の温度でも、他の地域でも、あまりはっきりしない。太陽活動が北大西洋に影響を与えるしくみの候補として、紫外線→成層圏→対流圏(北大西洋振動)、太陽放射→熱帯海洋(とくに太平洋)→大気海洋相互作用、などを考える人がいる。

ここで話題は現代に見られた(過去にもたびたび起こった)気候変化に移る。
– サヘルのかんばつ (例、1960-1980年)。熱帯の海面水温からの影響、とくに、インド洋・太平洋が(大西洋よりも)高かったこと、大西洋の南北勾配などの要因が論じられている。
– 北アメリカ大平原のかんばつ (例、Dust Bowl 1932-1938年)。熱帯の海面水温からの影響が論じられている。太平洋で低温、大西洋で高温というパタンがかんばつをもたらす。
(海面水温偏差の原因までは論じていない。)

第12章。人為起源の地球温暖化を古気候の文脈で考える。
人類は、新生代の寒冷化傾向、第四紀の氷期サイクルの中で進化した。

1万年前から、農業をし、複雑な社会を構築した。それができた要因として、人間の身体能力 (3万年前に現在と同様)、大気中の二酸化炭素濃度が完新世に280ppmまで上がったこと[著者はここでは温度でなく二酸化炭素の利用可能性に言及している]があげられる。

これまで、文明は気候に制約されて発達してきた。

現代、人類は、主として大気の二酸化炭素をふやすことによって、気候に影響を与えている。温暖化で、世界全体としてのhabitabilityは悪化しないかもしれない。しかし、生態系も、文明も、完新世の気候と水の分布に従って発達しているので、地域ごとの困難が生じる。たとえば、海が広がってくるところ、雨が減るところ、氷河とけ水が得られなくなるところなどである。

二酸化炭素排出が止まれば、大気中の二酸化炭素濃度はしだいに減るが、PETMの例から見て、10万年くらいかかる。この時間規模では、軌道要素も気候変化にきく。また、二酸化炭素以外の人間の影響による環境変化もあるはずだが、予測困難だ。

文献

• 増田 耕一, 阿部 彩子, 1996: 第四紀の気候変動。「気候変動論」 (住 明正 ほか著, 岩波講座 地球惑星科学 11, 岩波書店), 103 — 156.
• T. Sowers & M. Bender, 1995: Climate records covering the last deglaciation. Science, 269: 210-214.

折り返しのあとに詳しい目次をつける。ただし、各章(第12章を除く)とBoxにある「References」は目次項目としてあげないことにした。
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• Hasok Chang, 2004, paperback 2007: Inventing Temperature: Measurement and Scientific Progress. New York: Oxford Univ. Press, 286 pp. ISBN 978-0-19533738-9.

たしかペーパーバックが新刊だった2007年ごろに店頭で見て買うかどうか迷ったのだった。

わたしは気候・気象に関する大学の授業を担当し、そこで温度はエネルギーとともに重要な項目であり、その概念をよりよく理解するためには概念の発達の歴史を知りたいと思うこともある。また、気象観測データを過去にさかのぼってのばしていく際に、そのデータが今の観測値と同一基準で使えるかどうか考えるためには、過去の人が観測にどんな技術を使っていたかとともに、温度という量をどう理解していたかも知るべきだと思うこともある。しかし本書は科学史・科学哲学の専門書だ(両分野にまたがっていることはすぐわかった)。わたしにとって簡単に読めるものではない。

迷ったすえに2009年に通信販売で買い、何度かめくっては見たのだが、通して読むことは2016年3月から4月にやっとできた。そのときのノートを、8月に少し整理してここに置く。ここからさきの大部分は、わたしが理解した限りの本書の論点である。

本書は、温度に関する知識の発達に4つのふしめを認め、第1章から第4章のそれぞれの前半でその歴史を記述し、後半でその知識の発達の哲学的意義を考えている。第5章はこの主題に関する著者の科学哲学的議論の総論、第6章は著者がめざす学問のありかたを述べている。

第1章の課題は温度目盛りの定点。温度目盛りは、単純には、2つの定点を設定して、その間を何かの直接測定可能な物理量(たとえば液体や気体の体積)に比例するとみなすことによって得られる。定点として、18世紀にはいろいろな提案があって統一されていなかったが、水の沸点と凝固点(氷点)は、常に候補に含まれていた。

この章では沸点のほうについて具体的に見る。この問題が考え始められたころの実験技術では、気圧を固定すると、水の沸点は、一定であるように見えた。しかし、精度をあげようとして、空気を取り除くなど、水の純度を高めると、100℃をこえても沸騰しない「過熱」(superheating)の現象が見られた。沸騰がおきているときの水の温度よりも蒸気の温度のほうが代表性がよいと判断された。しかし、Aitkenにより、蒸気も純粋だと温度を下げただけでは凝縮しないこと(過冷却)がわかった。実用的には微量の不純物を含む水の沸騰の温度をみればよく、理屈としては水蒸気圧が気圧の標準値(1気圧)に等しくなる温度と定義すればよいと判断されたが、沸騰現象の理解の問題が残った。

ここでの哲学的問題として、まだ定点と認められるもののないところで定点を決めるにはどうするか、ということがある。実際には、定点が定まる前に、まず人の感覚による判断があった。その次の段階には、相対的な温度の高低を見られる温度計のようなもの(ここではthermoscopeと呼んでいる)ができた。これで、人の体温などは予測困難な変動を含むことがわかって定点候補からはずされていったのだ。しかし、感覚は正しいとは限らない。温度計によって錯覚がわかることもある。

根拠づけ主義では、このような過程は説明できないか、無限後退になる。科学者は、一方で既存の知識を尊重(respect)する。ただしそれは全面的に信頼するという意味ではない。同時に他方で知識を改良しようとする(進歩=progressの)意欲をもつ。改良・進歩が認められる条件には、予測の正確さ、説明範囲の広さなどがあげられる(この議論は第5章に続く)。知識の進歩はiterativeである。ただし、数値計算のiterationと違って、操作は毎回同型ではないし、真値への近似という考えはとれない。

第2章の課題は、温度の定点の間の連続尺度を何に基づいてつくるか。流体の体積変化を見るのがよいと考えられ、水銀、アルコール(水溶液)、空気が候補となった(空気の場合は体積一定で圧力をはかることもある)。水の氷点と沸点の間を等間隔に目盛ると、水銀とアルコールとで「温度」が一致しない。何が温度目盛りとして適切かを決められるか?

熱量保存と、熱量=熱容量×温度という考えを前提としてみる。たとえば沸点に近い水と氷点に近い水の混合で、質量比例で温度が決まるとして、温度計がそれを再現するか見る。水銀は0-100℃の範囲で、この意味での温度目盛りの再現性がよさそうに見えた。しかし、水にも体積変化があるから熱容量一定は厳密には成り立たないだろうという批判があった。とは言うものの、熱容量一定からのずれがどうなるかに関して理論家間で一致した指針は立たなかった。Laplaceは熱の粒子を潜熱、分子に伴う顕熱、空間に伴う顕熱の3種類に分けて考え、気体温度計がよいという理屈をつくった。しかしLaplaceの死後その議論はすたれた。

1840年代にRegnaultは、蒸気機関に関する政府顧問的な立場を利用し、大がかりな実験装置をつくり、計量を検定した。同じ原理のものの相互比較で合わないものは不適切という消去法的評価をした。100℃より高いところで空気と水銀が合わないだけでなく、水銀温度計どうしでも合わない(ガラス管の詳細に依存した)。空気が最適と結論した。

哲学的考察。「観察にもとづく証拠」の内容は、観察能力の発達に伴って段階的に変わる。最初の段階の観察能力は感覚である。それに、(温度には)単一の値があるという存在論的信念が加わる。その信念を前提に、複数の手順によって同じ(と認められる)値が得られることはconfirmationになる。理論と観測の一致もあるが、観測どうしの一致もある。同じ方法で観測をくりかえしても一致するのがあたりまえではない。一致が得られる方法がよい方法であるだろうという考えは、もしよい方法がひとつだけあるならば、成功に導く。

Laplaceのあとのフランスの物理学は経験主義的になった。現象論的な理論はつくったが、形而上学を嫌い、ミクロの理論から構成しようとはしなかった。Regnaultは現象論的理論をも信頼しなかった。彼はGay LussacやBoyleの「法則」が厳密には成り立たないことを指摘した。精密な観測は理論依存であることに気づいていた。そして限りない精密化に向かった。Dulong & Petitは1816・1817年に、100℃よりも高い温度(例、350℃)で水銀と空気の示す「温度」が違うことを示した。しかしどちらがよいかの結論は出せなかった。彼らの温度概念は熱量説に依存していたが、熱量説からの答えが定まっていなかった。Regnaultが理論を避けて測定の精密化で(運よく)決着をつけた。

第3章の課題は、温度の数量範囲の拡張。ガラス管内の流体が使えないような高温や低温の温度をどうはかるか。

低温側。水銀温度計によって、ロシアで(見かけ上)ものすごい低温が観測された。水銀が凍ることは認識されたが、そのような温度の温度目盛りをどうするか。アルコールと水銀の膨張が比例関係にないことは知られていた。

カナダで実験が行なわれ、Henry Cavendishが1783年に潜熱と過冷却を認識してその実験を解釈した。水銀の融点は-40℃(-40°F)という結果が得られた。比熱容量の仮定などに疑問が残った。

Pouilletが1853年に実験をしたときには、ドライアイスを使った寒剤が利用可能になり、空気温度計が利用可能になった。水銀が凍る付近の温度範囲で、空気、(凍らない範囲での)水銀、アルコールが相互較正可能となった。

高温側。陶器製造者のJosiah Wedgwoodは1782年に「粘土と酸化鉄の混合物の体積収縮が、それの経験した最高温度と対応する」と考えた。1784年には、銀の膨張率が一定だと仮定して、これをFahrenheit温度目盛りと対応させた。しかし1795年に彼が亡くなるとまもなく、その温度目盛りは信頼されなくなった。標準化できなかった理由のひとつは、粘土という物質の性質が、Wedgwoodが使ったものと他の産地のものとでちがうことだった。

Wedgwood以外の測定方法もそれぞれあやしかったが、相互にわりあい合っていた。白金の膨張、氷の融解による熱量計測、水の温度変化による熱量計測、空気温度計(金容器、白金容器など)。

哲学的考察。このような問題に対するひとつの極端な立場として20世紀の物理学者Bridgmanの操作主義、つまり測定こそ定義という考えがある。(Bridgmanはそれまで未経験の高い圧力の領域で測定をした。) 本書の著者は、測定が定義だというのは行き過ぎだと考える。測定のまえに、未知の領域への概念の拡張がある。測定は拡張された概念にconformすることが求められる。

測定される量の拡張は、複数の測定方法をつなぎあわせることによる。このとき、ちがった方法の測定対象がoverlapすることが望ましい。
初期のWedgwood尺度は水銀温度計とoverlapしなかった。Wedgwoodは銀の膨張でoverlapを試みた(ただし、とびとびの点での値を得ただけだった)。
Overlap領域全体での一致をみるのが望ましい。全域に通用する測定ができるのがもっと望ましい。白金容器空気温度計はそれに近いが限界もあった。
“Leapfrogging” という方針がある。overlap範囲で比較、経験式を使って、標準をもうひとつの技術で近似し、それを副標準とし、副標準を延長していく。
理論的統一ができることが望ましい。これはこの次の時代に進んだ(第4章の話題)。
第3章の時期の温度目盛りの拡張は、確実な基礎のない「ノイラートの船」の状況だった。そこで、相互に合うものはいっしょに使い、ひどくはずれるものは捨てるのは、現実的方策としてもっともだった。

第4章は、熱力学的温度の成立。
熱と対等に「冷」があるという考えかたは捨てがたかった。18世紀の温度計目盛りは熱いほうが上のものも冷たいほうが上のものもあった。Pictet (1791年)やRumfordは、実験をして、熱放射と同等に「冷放射」があると解釈した。

熱と温度の理論には熱量説と分子説があった。熱量説のうちIrvineの説は、熱容量と潜熱が未分化であり、実験で反証された。潜熱と顕熱を区別する説もつくられたが、実験ではunderdeterminedだった。分子説は、観測と対比するのが困難だった。Waterstonが1845年に、温度は分子の運動エネルギーに比例すると考えたが1890年代まで出版されなかった。Clausiusの論文が1850年ごろに出版された。

William Thomson (Kelvin)は若いときパリでRegnaultの実験に参加し、温度目盛りの実験に関する限り完成と感じた。また、Carnotの著作を見つけて読んだ。
Thomsonは温度目盛りの理論的根拠をCarnotサイクルをもとに定式化した。本書ではこれを「Thomsonの第一の絶対温度」という。ただし、絶対とは特定の物質に依存しないということで、ゼロ点の絶対性ではない。Carnotサイクルを変形して、測定と関連づけられる定式化を考えようとしたが、未完に終わった。
Jouleから熱量保存ではなく熱から仕事への変換を考えるべきだと指摘され、Thomsonは熱力学的温度を定式化しなおした。「Thomsonの第二の絶対温度」である。空気温度計の体積・圧力ゼロへの外挿(Amontonsの温度)がその近似となる。Joule-Thomsonの実験で、現実気体と理想気体の違いも評価した。

哲学的考察。温度を特定の物質に依存しない理論によって定めたいという課題がある。経験による基礎づけでは無理だ。気体温度計を前提として、圧力と体積を経験で知るとしても、圧力や体積の測定の問題、現実の気体の温度と理想的温度の違いの問題がある。個別変量のどれかを基礎に選ぶのでなく、温度・圧力・体積・熱などからなるシステムをとらえるべきだ。

抽象化されたシステムと、操作(測定)可能なものとのあいだにはギャップがある。中間項としては、抽象的なシステムを(やや)具体化したイメージを導入する。実験システムはそれと完全に同じにはできないが、違いを評価することができる。そのようなイメージの例として、(Thomsonの仕事としては未完に終わったが)カルノーサイクルのやや現実的変形である「理想気体温度計」がある。Iterativeな改良と考えれば、出発点あるいは補正項を得る手段は空気温度計でも水銀温度計でもよい。改良の終点の真値がわかっているわけではない。イメージへの適合をテストして改良と判断される。

この章の終わりの段階で得られた実験的基準に関する限り、熱力学でなくても気体温度計で充分だった。
歴史のもしもとしては、マクロ熱力学の理論でなく分子運動論につなげる展開もありえたかもしれない。

第5章「測定、正当化、科学の進歩」。
数量の尺度をつくっていく状況は、基礎づけ主義では説明できない。極端な約束主義や、極端な操作主義もまずい。観測どうしの比較や理論と観測との比較で、整合的(coherent)であることによって前進する “coherentism”がよい。

正当化でなく、進歩(progress)について考える。既存の知識からiterativeに進む。最初の出発点は生得の感覚だろう。
既存の知識を否定するにはじゅうぶん強い理由が必要である(“principle of respect”)。ある知識を、正確でないことは承知で、よりよいものが見あたらないので、暫定的に認めることもある。
科学者は知識を進歩させようとする(“imperative of progress”)。知識の改良は逐次的に進められる(“epistemic iteration”)。それは成功するとは限らない。self-contradictionに至り、知識のself-destruction になることもある(「反証」ともいえる)。
進歩の尺度は単一ではない。(Hempel 1966年, Kuhn 1977年などが言うように)複数のepistemic virtuesがある。あるvirtueが高まり別のvirtueが下がる場合には、進歩に関する合意が得られないかもしれない。

Epistemic iterationには、知識が肯定され、virtueが高まる「enrichment」と、知識が変更される「self-correction」がある。
Enrichmentの例として、温度の概念が、定性的→順序→計数と発達してきたことや、温度の数量範囲が拡張されたことがあげられる。Self-correctionの例として、理想気体への接近があげられる。

Coherentist method of epistemic iterationは、「多元的伝統主義」に至る。そこには、既存の知識を(ひとまず)肯定する、保守主義がある。ただし、既存のうちでも複数の選択肢をもつこともある。模範例を共有する専門集団内でも知識体系は完全に一様ではない。また肯定の「深さ」の多様性もある。肯定してもそこから進む方向は違うかもしれない。

抽象と具体。知識の発達のひとつの具体例を論じるにも抽象化は必要だ。Epistemic iterationという考えは本書の例からの抽象化だ。これが科学の普遍的方法論だとまでは主張しない(抽象と普遍とは違う)。
抽象の意義には、説得性のほか、適用可能性(抽象のもとになった以外でも、どのような例について成り立つか?)がある。

第6章「Complementary science: 科学の延長としての科学史・科学哲学」。
科学史・科学哲学(HPS)は、科学的知識をつくるうえで、科学にはできない働きができる。
それはKuhnの通常科学が重要だという指摘と、Popperの通常科学批判とのジレンマの解決につながる。
専門化された科学(通常科学)には、次のような「閉じた」ところがある。パラダイムを疑わない。問いの全部に答えず、解けない問題や、重要でないと考えられた問題は無視される。そこをむりやり「open」にしたのでは科学をこわしてしまう。
HPSが、そういう問いを掘り起こし、可能な場合は答えることによって、complementaryの働きを果たせるだろう。
科学哲学は、科学にかかわるけれども科学自身が答えない問題を扱う。
昔の科学の中身を、今の科学は、正しくないとしたり、不必要だとしたりする。科学史はそれを掘り起こす。

Complementary scienceはどんな知識をつくることができるか?
Recovery。忘れられていた知識をとりもどす。
沸騰点から上の過熱は、それを必要とする少数の人以外から忘れられた。
「冷放射」は今の知識体系に整合しない。それでは、「冷放射」とされた実験ではどんなことが起き、今の知識体系ではどう解釈されるのか? 再現実験をすることもcomplementary scienceの活動といえる。(「冷放射」についてはEvans & Popp 1985 American Journal of Physicsの報告がある。)
忘れられた事実だけでなく、忘れられたideaをとりもどせることもある。

Critical awareness。専門学者は「学説Xが証拠Aによって支持された」「学説Yが証拠Bによって否定された」と認識しているが、それは正しいか? 学術の発達の経過の中で知識と認められたものが、充分な正当性を確認されてそうなったとは限らない。

New developments。専門学者が追求するのをやめてしまった方面に知識を発展させる可能性がある。

Complementary scienceと、その他の科学史・科学哲学の研究態度との対比。
Complementary scienceは、科学を対象とする研究ではなく、専門科学とは違う立場からの科学研究活動だ。

社会との関係に注目した科学史と比べると、本書の立場は内的科学史に近い。しかし、内的科学史は、過去にあった知識をなるべく正確に知ろうとするところで止まりがちだ。Complementary scienceは、今の科学的知識の改訂に向かう。そこには、今の人の価値判断(normative epistemic evaluations)がはいる。ただし、今の専門科学者の価値判断ではない(Whig型にならない)。

科学知識の社会学とは、科学者が知識として受け入れている信念を疑うところは共通だ。しかし、科学知識の社会学は、科学者が信念を受け入れる社会的要因に向かうが、complemenary scienceは科学的知識の改訂に向かう。

本書の立場は、科学方法論に注目する。しかし、科学方法論を目的とする研究とは違う。過去にさかのぼって、どの方法論がよいものだったかを評価はするが、今後の科学研究にとってよい方法論をあらかじめ知ることやprescribeすることはねらわない。

自然化された認識論とは、科学史・科学哲学一体化という共通点はある。しかし、自然化された認識論の人々は、「認識する」という人(科学者)の働きを対象として論じようとする。Complementary scienceは、認識の対象となっている自然界を論じることをめざす。

専門科学とcomplementary scienceとの関係。
Complemenatry scienceは、批判的であり、normativeな主張をするが、専門学者をprescribeしようとするわけではない。
(1) 専門科学者から抜け落ちた問題を指摘する。それを研究すべきだというnormativeな主張をするが、専門科学者に研究せよとは言わない。(専門学者がそれをやめた理由も理解できることが多い。)
(2) 捨てられた知識について、捨てられた理由が不完全であったり、もはや正当でなかったりすることを指摘する。専門科学とは違った知識の可能性をつくる(専門科学者には嫌われるかもしれないが)。

Complementary scienceは、専門外の人がアクセス可能な知識を生産できる傾向がある。科学教育の主流になりうるかもしれない。

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• 有田 正規(まさのり), 2016: 科学の困ったウラ事情 (岩波科学ライブラリー 247)。岩波書店, 120 pp. ISBN 978-4-00-029647-2.

2016年2月に出た本。わたしは、3月に読んだときに気になったことをメモに書いた。いま(8月)、補足しながら整理している。

この本は、2010年から2014年の間に『科学』に連載してきたコラムをまとめなおしたものだ。『科学』は2011年3月以後、原子力・放射能がらみの学問のありかたを論じる記事が多くなったが、本書にはその話題はほとんどない(あとで述べる第5章の気象学会の件があるが)。第20章(115ページ)の「遺伝子組み換え作物メジャーのシンジェンタ社は、自社に不都合な内容を発表する研究者に対し、社内に対策チームまで作りあげて妨害工作を実施していたらしい」という話題のとりあげかたなどは、『科学』らしい体制批判的な感じもする(ただしこの妨害工作はほんとうならば現体制のもとでも悪い行為である)。他方、第3章(16ページ)の「日本が遺伝子組み換えに対して過剰に拒否反応を示す」という指摘などは、一般社会を批判していて、科学者的だが、『科学』らしくないと感じた。なお、研究不正の問題を大きくとりあげているが、「STAP騒動」ということばはあるものの(第16章、96ページ)、STAP細胞事件はほとんど扱っていない。

科学者としての経験とてらしあわせながら読んでいると、まさにそのとおりと思うところと、自分のまわりとはちがうと思うところがある。それはおそらく専門分野のちがいからきているのだろう。著者は「国立遺伝学研究所生命情報研究センター 教授、専門は生命情報科学(バイオインフォマティクスとメタボロミクス)」だそうだ。著者の分野は、産業化できる課題をかかえていて、民間企業からお金がわりあいはいってきやすいが、その流れにまかせていると(著者の価値判断によれば)学術の発展としてはひずんでしまう心配があるところのようだ。わたしの分野は、公益への貢献は大きいと考えられているので公共資金はかなり出ているのだが、直接の産業化はごく小規模にとどまると思われる(公共事業として予算がつけば民間への発注はあるだろうが)。

第1-2章。いまどきの科学者は疲れている。研究成果を実用化せよと要求されたり、形式的な成果を多数要求されたりする。公的資金(税金)を投入しているので産出が期待されるのは当然ではあろうが、疲れがたまるのでは成果の質も落ちてしまう。第3章。研究者の多くは大学教員だが、研究優先で教育がおろそかになっていないか? そうすると、次の世代には研究能力もおとろえるのではないか? … ここまでの総論的問題提起には、わたしも同感だ。

第4章。国際会議がショービジネスになっているという。これはスポンサー企業がつく分野の特徴だろう。わたしのまわりには、それほど豪華なものはない。1週間、昼食こみで300ドルくらいのものはよくあるが、本書でいう「ワークショップやカンファレンス」と同じだろう。詐欺と思われるあやしい会議の勧誘はあるが、それも豪華ではない(実質何もしないらしい)。国内学会が空洞化しているという。著者の分野は、同じ主題でも出せる学会が多様なのだろう。わたしのまわりでは、主題が決まればそれを出すのに適切な学会が(1つにとは限らないが)しぼられるので、そういう学会の参加者が減りすぎることはまだおきていないと思う。国際学会を優先する人が国内学会へのかかわりを減らす場合はあるだろうし、第1-3章で述べられているような忙しさのせいで学会運営にかかわれる人が減ることもおきていると思う。

第5章、27ページ。「放射性物質の大気中拡散予測データを隠蔽した日本気象学会の会員の多くが、データを隠蔽すべきだと思っていただろうか。」 福島原子力事故の後の日本気象学会理事長メッセージが、本書の著者に限らず多くの人にこのような形で受け止められてしまったのは、気象学会員として残念だ。わたしの認識では、理事長メッセージの趣旨は「へたな情報を流すな」ということであって、適切な情報を隠蔽するつもりはなかったと思う([共同ブログ2012-07-06のわたしの記事]、[別の個人ブログ2013-09-11の記事]参照。) しかし、結果として、適切な(今の科学でできる限りよい質の計算をし、その限界も明示する)情報を出すことができなかった。あと知恵で考えれば、学会を調整役として、学者・行政・解説者・メディアの連合でやれたらよかった。ただし、当時は、学者も行政も、ちょっとした行動に対して激しい非難を受けて、委縮してしまった面もあると思う。

第5章、29ページ。「運営費は、講座全体の分け前を教授が一括して受け取るために独裁を招いている。」 運営費の運用は(同じ大学の中でさえ)現場ごとに違う。わたしはむしろ、大学本部あるいは「学部」「研究科」などのレベルの大きな組織(の管理者)がかかえこんでしまい、末端(講座、さらに各教員)への配分が減ることが起こりがちだと思う。また、教員どうしは平等主義であっても、プロジェクト雇いの研究員(職名はたとえば「特任助教」であったりする)には運営費を使う権限はないことが多く(それにもかかわらずプロジェクト研究費の支出に制約があってその人たちの仕事のために運営費からの支出が必要になることも多く)、研究員をかかえた教員とそうでない教員とのあいだの平等はどうあるべきかはむずかしい問題になる。

第5章、29ページ。「給料と研究費の境をなくせたら、事務手続きが大幅に減って革新的である。」わたしの感想。研究組織の予算執行上、人件費とその他の費目のあいだで融通できないと、非常にきゅうくつになる。末端で配分する額についても、研究費と給料の内わけを現場で選べるようにするというのもおもしろいと思う。給料にすると、そのさきは公費としての監査の対象からはずれる反面、所得税の対象となる。いまの役所の倫理的発想からすると許せないことだと思うが、規制緩和型の考えかたとしては、少なくとも成果をあげた人への賞という意味づけもできる資金配分の場合は、個人に給付してしまうことも考えるべきだと思う。

第5章の基本的主張「研究者のベーシック・インカム」。若手研究者の大部分は、現状では、先が見えない任期雇用であり、しかもプロジェクトの下っ端として機関別に雇われるという、二重に弱い立場にある。著者は、(学振かJSTで)一括して給費し、自分のテーマを追求してもプロジェクトに参加してもよいとすることを提案している。現状の学振PDが労働法上の雇用でないというへんな形であることは、著者は気にしていないようだ。わたしは、労働法上の地位がしっかりするならばという条件で、著者の意見に基本的に賛成したい。もしかすると学振のような機関に雇われるのではなく若手研究者たち自身による組合に所属する形のほうがよいかもしれないと思う。

第6章、31-32ページ。著者のまわりは「ボス支配」が多いらしい。わたしのまわりの状況は、ボスと見える人がいることはいるが、むしろ、引退させてもらえず管理職を続けさせられている人に見えることもある。「ボス支配」ではまずいという主張はもっともだが、大きい問題は、学術の立場から見て残ってほしい人と、実際に残る人とがくいちがうことだと思う。わたしは[別ブログ2016-03-28の記事]に書いた。

第6章、34ページ。プロジェクトの外部評価者は、現状では、同じ専門分野の、他のプロジェクトのリーダーであることが多い。著者は、それではなれあいになる、と批判する。その趣旨はわかるが、「身内の接待合戦」は言いすぎだと、わたしは思う。営利企業経営の立場や、政治の立場からの評価者が評価を主導されても困る。専門の内容につっこめる人が必要なのだ。ただし、狭い専門の同僚でなく、複数の専門がわかる人や、研究を評価することのプロがいるべきだ、とは思う。著者は、研究キャリアの終わりに近い人の進路選択として、評価専任者になってもらうことを考えている。わたしもそれはもっともだと思う。給料は研究プロジェクトリーダーよりも安くても、評価業務の拘束時間が少なく、知識を広げるために探求的に学ぶ時間も勤務として扱ってもらえるならば、適任者が応募するだろう。ただし、不適任な人も応募するだろう。隠れボス、ケチをつけることに専念する人、独自の価値観に合うものだけを高く評価して合わないものを妨害する人などが評価者になることをどう防ぐかがむずかしい問題だと思う。

第6章、33ページ、「スパコン保守要員」の件。著者は不正が疑われる例を知っているのかもしれない。しかし、計算機メーカーから計算機の保守という名目で派遣してもらっている人に、ユーザー支援のかなり複雑な仕事をしてもらうことは、実際に必要なことが多いと思う。日本の役所の予算の組みかたが箱もの志向で、ユーザー支援サービスを高く評価できず、計算機自体の経費にこめた形にするしかない、というのがいけないのだと思うが。

学術論文の問題。
第7章。オープンアクセスも多くは商業化している。
第8章。論文数を競う傾向のせいで質がおろそかになる。業績リストは件数を限定したほうがよい。
第9章。知識は情報を精選したものだ。著者はその量の比率を1%と考える。(書く文献量/読む文献量か?)
第10章。Predatory journal ([別ブログ2016-03-01の記事]参照)の問題。質が低くなりがちなことも問題だが、消滅しかねないことも問題。
第12章。基礎研究は市場原理でもできる、と著者は言っているようだ。この点は分野によってとても状況がちがう。他方、論文のオープンアクセスについては、著者は商用誌と機関リポジトリだけでは不満で、J-STAGEの国際連携を求めている。こちらの業務は国費に期待しているようだ。

第11章。著者は「図書館」と「ライブラリ」という語を区別し、図書館は体系化されているがライブラリは体系化されていないと考えている。そして学術情報のライブラリを体系化させるべきだと言いたいらしい。著者は、図書館の特徴である分類や目録に敬意をはらっているが、学術情報にそれを加えることを主張しているのではなさそうだ。知識の地図がほしい、水先案内人がほしい、という。著者はそれを図書館に期待しているようだが、わたしはむしろ、編纂型学者および編纂事業主が必要なのだと思う。

第13章。共著者のならべかたが、専門分野によって、ボスが最後にくるところ、最初にくるところ、アルファベット順のところなどがある。(わたしのまわりではボスがいると言える論文でボスがどこにくるかは決まっていない。) 本書のほかの部分とちがって、ここでは著者は分野間の違いに敏感になっている(著者自身が複数の分野の雑誌を体験したからだろうが)。

研究不正に関する問題。
第13章。「名誉著者」はまずい。
第14章。宣伝がうまい人が得をする風潮はまずい。
第15章。「不正は規制強化では防げない。」 研究環境の悪化に対策が必要だと言いたいらしい。
第16章。「実験ノートは踏み絵ではない。」実験ノートは第一義的には研究の手段だ。
第16章。著者は、研究不正に対しては、ボスの責任追及をもっとするべきだ、という。(わたしも、ほんとうにボスならばそうだと思うが、上下関係もあるが自主性もある場合、責任の配分はむずかしい問題だと思う。) 著者のいう対策としては、(雇い主とは別の機関、たとえば学会による)資格を研究費支給の前提にしたうえで、不正の場合の資格取り消しを考えている。また、不正を隠すのを防ぐために、正直に言えばペナルティを減免することも考えている。

第17章。著者は、第4章でもふれたようなスポンサーのいる状況で、研究者がぜいたくをしていることを批判している。
飛行機のビジネスクラスを使うのはぜいたくで、アメリカの国の研究費の「国内航空会社のエコノミークラス限定」をまねせよと言っている。わたしは、むだづかいをするべきでないのはもっともだが、ビジネスクラス禁止には反対だ。わたしのまわりでは、ビジネスクラスの切符をとるのは国際機関の正式招待以外はほとんどないが、マイレージによるupgradeがありがたかったと聞くことはある。地球科学分野の忙しい人は好みでないところへ出張させられることが多いので、ときには楽をしたいのももっともだと思うのだ。【また、相手機関と打ち合わせて出張日程を決めたあとで両方で旅費源をさがすことも多いから、国内会社指定などはとても迷惑だ。】
論文投稿や学会参加の費用負担に痛みを感じる必要があるという趣旨はわかるが、部分個人負担にせよというのはすじちがいであり、雇用関係にあるならば不当労働行為だと思う。ただし、第5章の議論のように給料と研究費の間を調整するのならばわからないでもない。また、第2章で述べられた「天職」として働いている場合には部分個人負担も無理なく感じられるかもしれない。なお、学者の職場のうちには全部個人負担しかないところもある。そういうところの人が学問をするのは「天職」意識がなければできないかもしれない。

第18章。科学研究者は貨幣経済から「評価経済」に移れるはずだが実際移っているか。著者は、移るのがよいのだが、第1世代がじゃまをしていると見ているようだ。そして、貨幣経済とのなかだちができるのは自分たち第2世代だ(第1・第3は貨幣にうとい)と見ているようだ。わたしはこの世代論には納得していない。むしろ、最近数十年の政治が、公共部門の役割を縮小し資本主義を貫徹させるものになりがちなので、公共部門にいるべき人が貨幣経済にとらわれているのだと思う。

第19章。インターネットの功罪。検索は便利になったが、せつな的になった。
第19章。科学研究が技術開発のようになった。技術開発とあいいれない「スロー研究」も必要なはずだ。
第20章。トップダウン体制に支配されず、個人としてどう社会に貢献するか考える科学者が必要だ。

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• 沖 大幹(たいかん), 2016: 水の未来 — グローバルリスクと日本 (岩波新書 新赤版 1597)。岩波書店, 224 pp. ISBN 978-4-00-431597-1.

2012年に出た『水危機 ほんとうの話』[読書メモ]の著者による、2016年3月の新刊。わたしは出版されてすぐ読んだのだが、読書メモを書くのは8月になった。もっとも、読みとばしている部分もある。

世界の人間社会にとっての水問題を扱っているのだが、序論を別にした前半(第2・3章)はwater footprint (「仮想水」を含む)という考え、後半(第4章)は地球温暖化(本書の表現は「気候変動」)とのかかわりがおもになっている。内容がつまった本だと思うが、前半・後半を別々の本にしてゆったりさせたほうがよかったかとも思う。

序論(第1章)のなかで、水はどんな資源かの説明がある。

水資源は、循環している水のflowなのだ。ただし、循環の速さが非常に遅い部分(いわゆる化石地下水など)を使う場合は水のstockを消費することになる。現実に化石地下水の消費はおこなわれているけれども、持続可能な水利用を考えたいので、flowを基本に考える。

人間にとっての資源のうちで、水は(質量あるいは体積あたりの)単価が安いものだ。水の値段よりも水を長距離運ぶ費用のほうが大きいことが多いので、水は資源が得られるところの近くで使われる。水の値段(貴重さ)は地域によって大きくちがう。

水問題というと、飲み水が得られないことが話題になりがちだ。しかし、人が使う水資源のうちで飲み水は量的には小さい部分にすぎない。飲み水の不足と水資源の不足は別ものと考えたほうがよい。国連のMillennium Development Goalsの2000年の宣言のうちの、「安全な飲み水を入手できない人口を2015年までに半減する」という目標は、2010年に達成された。まだ安全な飲み水が得られない人がなくなったわけではないが、飲み水の状況は明らかに改善されたのだ。

ここで水資源の利用を、農業、工業、都市活動などに分けて量が示されているとよいと思うのだが、本書ではその点が弱いのはちょっと残念な気がする。同じ著者がかかわったものでも別の本をさがせば見つかるのだけれど。

そして、序論ではなく第3章のうしろのほう(120-124ページ)で述べられているのだけれど、人間にとっての資源としての、水、エネルギー、食料そのほかの生物資源の三者のあいだには、AをつくるためにBを使うとか、Aを節約しようとするとBを多く消費してしまうtrade-offがあるとかいう関係がある。IPCCの第5次報告書の第2部会の巻(2014年)では「水・エネルギー・食料/飼料/繊維のnexus (連関)」と呼ばれている。人類社会がかかえるglobal risksはこれだけではないのだけれど、少なくともこのnexusを視野に入れた政策が必要だろう。

第2・3章の話題。2002年ごろ、著者の研究室の仕事のうちで「仮想水」(virtual water)が世の中で注目された。とてもおおざっぱに言えば、食品や工業製品などの財が、それが作られる過程で消費された水資源を背負っているようなとらえかただ。ただし、著者は、そのような考えはむしろ water footprint (この読書メモかぎりの省略表現として「wfp」と書いておく)と呼んだほうがよい、と言っていた。ここまではわたしにとっては前から知っていたことだ。

この wfp に関するISO (国際標準化機構)の標準をつくることが2009年から議論され、2014年7月にISO 14046として制定された。著者はこの標準をつくる議論に参加してきた。このことはわたしは本書ではじめて知った。

著者は、このISOのwfpから話を始めている。しかしこの概念はちょっと複雑だ。むしろ、第3章(104ページ)の表3からはじめたほうがよいと思う。ここでは、仮想水、wfpの概念を早くから提唱していたWater Footprint Network (WFN)という団体のいうwfp (本書では「元祖wfp」という形容をしているところもある)、ISOのwfpの3者の特徴をならべている。

WFNのwfpは、考えかたは単純で、財をつくるまでに(原料にさかのぼって考えて)投入された水資源の量を合計したものだ。水資源の使いみちを理解するうえでは役だつかもしれない。しかし、水の貴重さは場所によってちがうし、水を使うことによる環境への影響は具体的な使いかたによってちがう。このwfpが大きいものほど環境への負荷が大きいとは言えないのだ。

「仮想水」は、「仮想水貿易」という枠組みで考えられたものだ。ある国が、産業用の水資源が不足したとき、水はかさばる(単価の安い)資源なので、水の輸入によって対策することは困難で、水を使って生産された財の輸入によって対策するのがふつうだ。このとき、財を輸入することは、もしそれを自国で生産したとしたら使われるだろう量の水を輸入することに相当するとみなすことができる。仮想水貿易が可能であることは、各国の水資源供給量の変動への保険のような働きもしている。

ISOのwfpは、産業活動の環境への影響に関するlife cycle assessment (LCA)の文脈で考えられたものだ。このwfpが大きいことは、環境への負荷が大きいことを意味する。ただし実際には、ちがった種類の負荷の大小を比較することはむずかしい。ISOのwfpは、単純に合計量を比較するのではなく、その構成に立ち入って、どの部分に負荷を減らす余地があるか考える、といった使いかたをするべきものだ。

わたしは、環境負荷のLCAという観点からは、水・エネルギー・生物資源のnexusのうちの水の部分だけを集計することの意義がよくわからない。かといって、nexus全体が評価できるようになるまで何もしないのもよくないだろう。エネルギーに関する全部ではないが化石燃料については、carbon footprintがISOで並行して議論されて「技術仕様書 TS 14067」の段階にあるから、これと組み合わせれば有用なことがあると思う。

本書の後半は「気候変動と水」だ。「気候変動」は本書では人為起源の温室効果強化による気候の変化をさす。「地球温暖化」としなかったのは、温度上昇だけではないからだ。しかしわたしは、英語のclimate changeならばともかく日本語の「気候変動」をこの意味に使うとわかりにくくなると思うので、この読書メモでは勝手に「地球温暖化」と置きかえることもある。

IPCC (1988年から)、UNFCCC (1992年から)での地球温暖化の対策の議論は、当初、二酸化炭素排出削減を中心とする「緩和策」に集中していた。2007年のIPCC第4次報告書から、適応策も重要という態度に変わった(169ページ)。これと同じ変化を、地球温暖化に限らず地球環境問題についてとらえたものらしいのだが、151-152ページには「予防的措置・予防原則から、リスクマネジメントへ」という表現がされている。地球温暖化に対して、「予防的措置」が「緩和策」だというのはよいが、「予防原則」がprecautionary principleをさすのだとすれば、それを、予防的措置といっしょに扱うのは不適切だと、わたしは思う。

著者は、緩和策も重要だとするのだが、本書第4章の話題の主要部分は、水問題にかかわる適応策だ。少雨や豪雨などの自然現象がある(そして地球温暖化によってふえる場合もある)のは前提として、それが人間社会にとっての干ばつや洪水になるのを防ぐのだ。それには、堤防などのハードウェア的対策もあるが、土地利用規制や水資源の需給調整などのソフトウェア的な対策もある。

気候変動のリスクについて、tipping elements (深刻な、あるいは不可逆的な被害をもたらす現象) と呼ばれるものごとを重視する人々もいる。しかしそのような現象の確率はよくわかっていない。著者は、tipping elementsに関する科学研究を進めるべきだとはするが、政策決定の際には、tippingを防ぐことは重視せず、定量的な確率評価が可能なリスクのマネジメントを考えるべきだとする。

気候変動は地球規模リスクのすべてでも、地球環境問題のすべてでもない。しかし、地球規模リスクのうちで、対策を進めるための国際的体制がいちばんととのっている。水需給のリスクは、部分的に気候変動のリスクと重なっている。著者は、気候変動対策の枠組みを、水需給問題の対策にも役だつように注意しながら利用すべきだと考えている。(わたしも賛同するが、「気候変動」を、現状のUNFCCCでやっているように人為起源に限定せず、自然変動を含む意味で使うように変えていく必要があるように思う。)

終章。著者が前から言っていることだが、(「持続可能な開発」でなく) 「持続可能性の構築」をめざすべきだ。(なお、終章の表題に「未来可能性」という表現が出てくるが、これと「持続可能性」との区別は論じられていない。著者にとってはその区別は重要でないのだろう。)

また、楽観論と悲観論について、「はじめに」にも出てきた、(virtual water trade概念の提唱者でもある) Tony (Anthony) Allanのことばを引用した議論がある。わたしなりに散文的に再表現してみると、「将来の世界は、悲観論者のいうほどひどいことにはならないと思うが、楽観していたのではだめで、ひどくならないように(政策・技術などの)努力をしないといけない」ということなのだと思う。

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• 川端 裕人, 2016: 声のお仕事。文藝春秋。ISBN 978-4-16-390386-6.

2016年2月の新刊。

わたしは、この著者による科学解説のノンフィクション記事、たとえばNational Geographic日本版のサイトで連載されていて、一部分は ちくまプリマー新書 で本になっている「研究室に行ってみた」はよく読んでいる。気象を題材とした小説『雲の王』『天空の約束』も読んだ。今度のは、声優を題材とした小説だそうだ。そういうものを読もうという意欲はわかなかった。

ところが、Twitterを見ていたら、著者による2016年3月8日のtweetに、このようなものがあったのだ。

ぼそっ。「声のお仕事」（川端裕人・文藝春秋）の中にはいろいろ作中作があって、一番こってり描かれるのは「センターライン」（高校野球アニメ）なのだけれど、個人的に気に入っているのは「地学研究会の巡検報告」だ。なんかそういう話、書いてみたくて（笑）。

「地学研究会の巡検報告」の内容しだいでは、買って読まなければならないと思った。書店の店頭で立ち読みして、それが出てくるところをさがした。立ち読みが1時間くらいになって、話の筋は全部追ってしまったのだが、「地学研究会…」は見つからなかった。著者はこれを書く予定だったが最終版で落としてしまったのではないかとさえ思った。しかし、わたしは抜けなしに読みとおしたわけではないので、見落としがないとは言い切れない。論評するためには確認しなければならないが、買って読んだとしても、わたしは立ち読みのときと同じ速さで読んでしまうだろう。それではやはり見つけられないだろう。

ところが、ディジタル版が同時に出ていることに気づいた。しかも、わたしがすでに契約している電子書店からも出ているのだ。それを買って、検索してみると、あった。

地味な高校の地味な同好会、地学研究会が偶然出くわした事件を解決する「地学研究会の巡検報告」。現時点で[人名]が、主要キャラを担当しているアニメだ。

でも、これだけ? どんな地学かも、どんな事件かも、わからない。

主人公にとって、声優の仕事は子どものころからの思い入れがあった。子どものときのなかまのうちに、やはり声優の仕事を選んだ人もいるし、別の職業を選びながら、声優の仕事に興味をもち、応援している人もいる。

わたしは、高校の地学研究会(名まえは「地学部」または「地学クラブ」だったが)への思い入れがあって、地球科学を専門としたのだった。もう勤め人としては引退するとしに近づいているが、少なくとも、次の世代に地学への思いを伝える仕事をしなくては、と思っている。

著者には、あらためて、「巡検報告」を扱ってほしいと希望する。どちらかといえば、「地学研究会」が活動する小説を希望したいのだが、声優の話の続編の作中劇でもよいと思う。著者が最近とりくんでいるノンフィクション(講談社ブルーバックスのウェブサイト)で、インドネシアの原人の遺跡を訪問するものがあるので(これは人類学でも考古学でもありうるが、地学でもあるだろう)、「ユウキ君の配役は … ジャワ原人の声です」などというものを想像してしまった。