• 『ユリイカ』 2023年 1月号 (55巻 1号、通巻 798号)、特集 コペルニクス — 『天球の回転について』 から『チ。 — 地球の運動について』へ。

目次は、出版社のウェブサイトの [この号のページ] にあるので、ここに書きぬくことはしない。

(ここから 2024-10-21 加筆)
青土社は、ほぼ同じ体裁で『現代思想』と『ユリイカ』のふたつの雑誌をだしている。コペルニクスが『ユリイカ』のほうの特集のテーマになった。『ユリイカ』は「詩と批評」の雑誌とされているが、映画や音楽などさまざまな芸術をとりあげることがある。この特集のきっかけは、2022年に、地動説をあつかう 魚豊 さんのマンガ本 『チ。 — 地球の運動について』が完結したのと、西洋中世の自然哲学を論じた アダム タカハシさんの『哲学者たちの天球』がでたことだった。だから、特集のはじめに、魚豊さんとタカハシさんの対談がおかれている。

『チ。』は直接にコペルニクスやその地動説をあつかったものではなく、まったくのフィクションであり、時代は15世紀に設定されている。その作品の社会では地動説は死刑になりうる異端思想だった。この号のうしろのほうで、歴史学者の大貫 俊夫さんや中西 恭子さんが指摘しているように、いまの歴史学の知見によれば、現実のその時代に地動説が迫害されることはなかった。『チ。』を、個別の人物はフィクションであることを承知でも、西洋のルネサンス期あるいは中世後期にありがちなことをえがいたものととらえられてはまずいのだ。

特集全体のなかでのおもみとしては、『チ。』に関する議論はすくなく、歴史上のコペルニクスの著作を共通の話題として、著者ごとに、それよりもまえの時代の人びと、あるいはそれよりもあとの時代の人びとの思想や作品を論じている。(わたしは全体をとおして読むことができていない。)

コペルニクスよりまえのいわゆる天動説のうちで、アリストテレスの同心球からなる宇宙論と、プトレマイオスの離心円などをふくむ天文学 (天体の運動を予測する技術のもとになる体系) とが整合していなかったという問題はすでに、たとえば 山本 義隆 (2014)『世界の見方の転換』[読書メモ] であつかわれている。ただし山本は議論対象をヨーロッパで書かれたものにかぎった。この号で、諫早 庸一 さんが、イスラーム圏でもこの問題が認識されていたことと、イスラーム圏からヨーロッパへ知識がつたわるのにユダヤ教徒の学者が重要なはたらきをしていたことを指摘している。

• 山田 俊弘 2017: ジオコスモスの変容 — デカルトからライプニッツまでの地球論 (bibliotheca hermetica)。勁草書房, 256+xxvii pp. ISBN 978-4-326-14829-5.

2017年にでた A5判縦書きのハードカバー。著者は地学史家 (生態学者とは別人) で、「地学史研究会」のせわ役をしておられたのでわたしはなんども顔をあわせている。本書は出版されてすぐ買ったのだが読みとおせないままきてしまっている。2024年10月、「自然観の変遷」という授業でふれておきたいので、わかる範囲で簡単な紹介をしておく。

西洋の近世 (初期近代) 、とくに 17世紀に、地下 (地球内部)についての知識がどのように発達してきたかの科学史だ。著者が2004年に出した博士論文をもとにしたものだそうだ。

とくに「ジオコスモス (geocosmos)」というもののみかたに注目する。宇宙を cosmos といい。人体を microcosmos とみなすことがあるが、そのあいだのおおきさである地球もひとつの cosmos (世界) としてとらえられたのだ。

重点をおかれている人物は、Steno (1638-1686, デンマーク出身) だ。

第1章では Steno よりまえの時代の地球論を短くあつかう。Agricola (1494-1555) の鉱山学と地球論 (地下水の起源の話をふくむ) がでてくる。自然誌、鉱物誌、博物館、そして地理学の話題がある。

第2章では Descartes (1596-1650)、第3章では Kircher (1602-1680)、第4章では Valenius (1622-1650)、第5章では Hooke (1635-1703)、第6章で Steno、第7章で Spinoza (1632-1677) (おもに Steno とのかかわりについて)、第8章で Leibniz (1646-1716) の地球に関する考えを論じている。

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• 杉本 大一郎, 1990: いまさらエントロピー? (parity books) 丸善, 102 pp. ISBN 4-621-03514-2.

1990年にでた B6判 縦書きのペーパーバック。丸善から出ていた『パリティ』という物理の月刊雑誌 (こちらの判形はA4判横書きだった) に1986年4月から1年間連載された「講座」記事をもとにしている。中公新書の『エントロピー入門』[読書メモ] をおぎなう内容で、中公新書では数式を最小限にしていたが、本書は大学の物理に出てくるくらいの数式はいとわずにつかっている。

わたしはまだよく読んでいないが、目次を書きぬいた段階で読書メモをだしておく。

【ただし、[別ブログ 2010-11-11 地球環境論のためにほしい熱力学、放射(電磁波)に伴うエントロピーの流れは4/3がかかるのか] の関連で、放射 (電磁波) にともなうエントロピーの流れについて拾い読みした。

第7章「光とエントロピー」で、光を理想気体のようにあつかう。ただし量子論的にあつかう必要があり、光子はボース粒子である。また光子には静止質量がないから相対論的にあつかう必要もある。黒体放射のばあいにかぎると、化学ポテンシャルは 0 なので、光子1個あたりのエントロピー σ は、単位体積中の粒子の個数を n、粒子1個あたりの平均のエネルギーを ε、温度を T、圧力を P とすると、(n ε + P) / n T となるが、黒体放射のばあい n ε = a T⁴ [a は「輻射密度定数」 (Stefan-Boltzmann 定数は面積あたりだがこちらは体積あたり)]、P = (1/3) n ε なので、 σ = 4 ε / 3 T となる。これが「一定である」というのは、ε が T に比例するからなのだろうが、その値は有次元量のはずで、単位も量記号もぬきで 3.6 と書かれているのは変だ。ともかく、わたしの観点からは、黒体放射のエントロピーの流れは、エネルギーの流れを温度でわったものの (4/3) 倍だと言っている。

その章のつづきでは、熱平衡にない光のエントロピーをどう計算するかを論じ、太陽光を鏡であつめるばあい、レーザー光のばあい、電子レンジのばあいを例にあげているが、量のけたの議論がおもで、定量的にくわしい計算にはなっていない。

ところが、第12章「地球とエントロピー」で、地球 (大気の上層) から宇宙空間に出ていくエントロピーフラックスを、エネルギーフラックス わる 温度とし、(4/3) をかけていない。これでよい気もするが、厳密には黒体放射ではないものの、黒体放射がよい近似になっているはずだというたちばからは 第7章の議論にしたがって (4/3) がかかるべきだとおもう。わたしはどちらがよいのかわからないままである。】

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• 杉本 大一郎, 1985: エントロピー入門 — 地球・情報・社会への適用 (中公新書 774)。中央公論社, 195 pp. ISBN 4-12-100774-3.

1985年にでた縦書きの新書本。定価 520円とある。わたしは新刊で読んだ。

『宇宙の終焉』[読書メモ] の著者である宇宙物理学者による、熱力学的エントロピーについての解説書である。情報エントロピーは、熱力学的エントロピーとどのように関連するかという観点でだけでてくる。杉本さんの著書のうちではおそらくいちばん人間社会の問題にふみこんで、エントロピーにもとづく「資源性価値」を論じている。

本書がかかれたころ、「エントロピー学会」というものができて、杉本さんは会合に参加して発言していた。その後、その学会は、物理量としてのエントロピーに関する議論よりも社会思想のほうを重視する人たちが主導するようになったので、杉本さんは参加をやめたようだ。わたしも、雑誌の購読は10年ほどつづけていたが、会合には出なくなった。

あとがきによれば、著者は、東京大学 教養学部 (駒場) の同僚だった地質学者の 中村 保夫さんから、槌田 敦さんの『資源物理学入門』(1982, NHKブックス) や 1978年に『科学』に出た論文などについての論評をもとめられたのをきっかけに、この問題に関心をもった。Rifkinの本、『エントロピー読本 I, II』 (エントロピー学会のシンポジウム報告書)、『科学』 1985年4月号の論争から、どういう間違いが流布しているか、また間違いや混乱はどこで起こりやすいか、を学ぶことができた、と言っている (その件は『科学』1985年9月号で論じたそうだが、わたしはまだ確認していない。)

著者が言いたかったことのうち主なことはつぎのように書かれている。「熱力学的発想法は、細かいことがすべてはわかっていない問題についてもグローバルな事柄では正しい理解に導く場合があること、だから社会経済システムなどを理解するのに熱力学的発想法が役に立ちそうであること、エントロピー的発想法は人類が生きながらえるために大切なものであること、それらを論じるときに、自然科学的な概念は正しく適用されなければならないこと。」

経済学関連のことについては、経済学者の 神里 公 氏 からコメントをもらっている。しかし、「ふつうの経済学の概念に合わすよりも、むしろその差異をはっきりさせる方向で手をいれた。」とのことだ。ざっと見たかぎりでは、本書の「資源性」は、槌田さんが『科学』の「資源物理学の試み」で「物理価値」と呼んだもの (『資源物理学入門』では「拡散能力」のような表現にかわっている) にちかい概念だとおもうのだが、本書ではもうひとつ「資源性価値」という概念を導入する。そのあたりの議論をわたしはまだおいかけていない。

本書全体をみて、槌田さんとあきらかにちがう論点としては、植物による光合成などに関して、太陽光の低エントロピー性 (地球上の常温熱にくらべてエネルギーあたりのエントロピーが低いこと) を重視していることである (槌田さんは、地球のエントロピー収支の件では太陽光の低エントロピー性をみとめているはずだが、植物の炭酸同化は水の蒸発によってエントロピーを捨てることによってなりたつのであって太陽光は資源でないとみていた。) また、用語の問題ではあるが、本書は「ネゲントロピー」という用語を、正味で捨てたエントロピーをさして、積極的につかっているところがある。(槌田さんはエントロピーは負になりえない量なのでネゲントロピーという用語をつかうのはまちがいだと言った。)

本書第2章には地球環境の話題がある。だいたいもっともなのだが、「対流と水の役割」のところの78ページで「水蒸気をより多く含んだ空気のほうが密度が低く、軽い」というのはほんとうではあるが、それを理由として「水蒸気を含んだ空気は比較的不安定で、対流を起こしやすい。」とするのはうまくない。大気中に水蒸気があることの対流への影響のうちで、水蒸気の窒素・酸素との密度のちがいの効果は小さく、水蒸気が凝結する際に水蒸気がもっていたエネルギーが大気の温度をあげ密度を小さくすることが重要なのだが、本書はそれにふれていない。ただし、80ページで「水滴は … それぞれの高さで熱平衡が達成されるのに必要な緩和時間に比べて速く落ちてしまう。」それによって「熱平衡から離れた状態が作り出される」というのはもっともで、重要な指摘だとおもう。

なお、あとがきにつぎのように書かれている。「この本は自作のワープロで書いた。それは、全部が仮名書きで、十万字からなる原稿を、一括して自動的に仮名・漢字変換するものである。PC9801を使って6時間ほどかかったが、その間は、もちろん寝て待っていてもよい。正しく変換された率は、98パーセントを越えた。熟語が持っている情報のエントロピーを、よく考えながら変換するプログラムになっているからである。間違った漢字は、推敲しながら修正した。」 著者が かな漢字変換プログラムの自作までしてしまうことと正しく変換された率が高いことにおどろいたが、著者自身の文字づかいを再現するように自分でプログラムの論理を考えるからできたことなのかもしれない。

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• 杉本 大一郎, 1978: 宇宙の終焉 — 熱的死かブラックホールか (ブルーバックス B356)。講談社, 248 pp.

1978年8月にでた縦書きの新書本。定価 520円とある。わたしは新刊で読んだ。

熱力学第二法則をすなおにかんがえると、宇宙は、エントロピーがふえつづける結果、「熱的死」、つまり、温度も濃度もいたるところ一様な状態にむかっているはずだ。しかし、本書は、そうはならないという。

星は、放射 (電磁波) をだすことによってエントロピーを捨て、それ自体をエントロピーが低い状態にたもつことができる。宇宙のエントロピーはふえつづけるけれども、宇宙が膨張しているもとでは、空間の体積あたりのエントロピーはふえなくてすむので、星のエントロピーの捨て場は維持され、星は光りつづけることができる。

また、天体には自己重力がはたらく。そのため、エネルギーを失うと温度が上がる (見かけの比熱が負である) こともおこる。水素からヘリウムへの核融合が不活発になった星は収縮するが、そのどあいは星の質量が大きいほどつよく、比較的小さい星は白色矮星、もうすこし大きい星は中性子星、もっと大きい星はブラックホールになる。ブラックホールは質量が集中して重力が強いので光も出ていくことができない状態だ。

宇宙は、均一になるのではなく、質量が集中したブラックホールと、わずかな質量が分布した空間とをふくむ、不均一なものになっていくのだ。

わたしはここまでにのべたような本書の主張をすなおにうけいれた。しかし、それよりくわしい議論はおぼえなかった。

あとがきによれば、本書は、恒星内部構造論と恒星進化論に、Prigogine の非可逆過程の熱力学の考えかたをくみあわせ、「自己重力解放系の物理」というたちばで構成しなおす考えをのべたものである。 (本書での「進化」は、ダーウィン型進化ではなく、第6章のおわり付近の表現によれば「部分系のエントロピーが減少し、しかも一様化とは逆の方向に向かう変化」をさしている。)

槌田 敦 氏の「資源物理学の試み」が『科学』の1978年 2, 3, 5 月号に出たのだが、本書はその影響はうけていないとおもう。

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• 都筑 卓司, 1970: マックスウェルの悪魔 — 確率から物理学へ (ブルーバックス B-152)。講談社, 276 pp.

1970年にでた縦書きの新書本。定価 290円とある。熱力学の第二法則 (エントロピー増大の法則) を確率によって根拠づけるかんがえかたについての入門的読みものである。題名の話題は、(電磁気学で有名だが気体分子運動論の業績も重要な) James Clark Maxwell が、分子運動を制御できる「魔物」がいればこの法則に反することをおこすことができるのではないかと提起したという話だ。物理学者の多数意見は、それは不可能だというものだ。本書もどちらかというと不可能だろうという議論をしているが、不可能だとはいいきっていない。

わたしは中学生のころ、この本が新刊だったときに読んだ。わたしはたぶんこの本によってエントロピー増大の法則を知った。そのころわたしは本の題名や著者をおぼえる習慣がなかったが、これはおぼえた。(著者名は高校にはいってから、物理に関心のあった同学年の生徒がよく話題にしていたのでおぼえたのだったかもしれない。) 本が家にのこっていたので、ひとまず目次を書きぬいた。なかみをよみかえす時間がまだとれていないが、この段階で読書メモをだしておく。

外カバーの裏にある著者紹介によれば、1970年当時著者は、「横浜市立大学助教授、理博。昭和3年、浜松市に生まれ、… 東京文理大 物理学科 … 大学院では統計力学を専攻し、相転移や表面現象の理論的計算を手がけた。」とある。著者はブルーバックスやその他の科学入門よみものをたくさん書いているが、本書はそのうちでも専門に近い話題だったらしい。本書は本格的に統計力学にふみこんではいないのだが、場合の数をかぞえる例のあげかたは、統計力学のモデルでのやりかたを知ったうえで単純化したものなのだろう。

情報エントロピーは未知なものの数 W の2を底とする対数で無次元量、熱力学のエントロピーはミクロな状態の数 W のeを底とする対数にボルツマン定数 k をかけたもので、数量としてはちがうが、本書では W をおなじとみなして対応がつけられるものとみているようだ。そこで、情報によって熱力学的なエントロピーを制御する「魔物」がいてもよいと期待されるわけだ。しかし、「魔物」は少数の分子からできているはずだから、ゆらぎによって、制御は不確実になる。

「反エントロピー」ということばがでてくるが、これはMaxwellよりあとの学者が negentropy といっているものを、「負のエントロピー」ではごろがよくないという理由でこう表現したのだ。地球は太陽から「反エントロピーの大きいエネルギー」をもらっている、という言いかたをしている。

「平和鳥」というおもちゃは、一見 第二種永久機関 (熱力学第二法則に反する機関) のようだが、太陽からの「反エントロピー」のおかげて大気が水蒸気で飽和していないから、「平和鳥」は水を蒸発させることができ、それによって運動をつづけるのだ。

章の番号がついていない最後の部分は、人間社会はエントロピーがふえすぎて行きづまる (もしかすると滅亡する) という心配をしているが、ここは熱力学的エントロピーとの関係は比喩的になっていて、正しいかどうか判断困難な議論になっている。この部分が本書の結論とおもわれるとまずい。本書の主要な議論は第7章までにある。

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• 上野 健一, 2024: ようこそ、山岳と大気がおりなす世界へ。筑波大学出版会 (発売: 丸善出版), 98 pp. ISBN 978-4-904074-80-0.

2024年3月の新刊、A5判 横書きのペーパーバック。山地に注目した気候・気象の入門書ともいえるが、著者の個性がつよく出た本だ。

第1章はネパールのヒマラヤ山脈の氷河のある谷で、第2章はチベット高原での、雨や雪の観測の経験談と、それとデータ解析やシミュレーションをあわせてわかった、雨をもたらすのはどこからどのように動いてきた空気なのだろうか、といった知見が語られる。短いコラムには、アフリカのレソト、キリマンジャロ、中国の雲南の景観の話もある。雲南の霧はむしろ雲海だった。ヒマラヤの氷河の野外調査といえば、安成・藤井 (1983) の本がある。それは、外国に行って野外研究をしたら 研究論文のほかに narrative を書くべきだという考えのもとに書かれた narrative なのだ。本書の第1・2章は、筑波大学で安成さんの指導をうけ、そこの教員になった上野さんによる、続編の narrative ということもできる。1983年にはなかった観測技術がいろいろでてくる。とくに、1998年、当時の (日本の) 宇宙開発事業団 (NASDA) の TRMM衛星の地上検証という趣旨で チベット高原の那曲 (Nagqu) に ドップラーレーダーを設置したのは大しごとだった。

第3章は、最初に山の気象の総論的な話があるが、あとは日本の中部地方にある筑波大学の実験地での観測研究の話。筑波大学は「山岳科学センター」という学内組織をもっていて、上野さんはその主要メンバーのひとりでもある。センターは、むかしの東京教育大学の理学部からひきついだ、菅平高原実験所 (長野県 上田市) と、その農学部からひきついだ 井川演習林 (静岡市、大井川の上流) をもっている。上野さんは学生として卒業研究でつかって以来、菅平実験所と縁があり、積雪・降雪・積雪上の降雨の研究や、森林のなかの冷気層の形成などの微気象の研究をしている。また、井川演習林では、森林の皆伐がおこなわれた機会に、裸地の斜面での、地表面熱収支、土壌水分の凍結融解、土砂移動の観測研究をした。そこでは霜柱が発達したが、その水は雪として供給されていたことがわかった。紹介しきれないが、なにを測定して なにとくらべたら なにがわかった、という話がいろいろあって興味深い。

文献

• 安成 哲三、藤井 理行、1983: ヒマラヤの気候と氷河 (気象学のプロムナード)。東京堂出版。

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• 定方 晟 [さだかた あきら], 2011, 新装版 2021: インド宇宙論大全。春秋社, 426 pp. ISBN 978-4-393-13419-1.

手もとにあるのは2021年にでたA5判縦書きのハードカバー。2011年にでた本の「新装版」である。

【わたしは1973年にでた新書本の『須弥山と極楽』[読書メモ] を新刊で読んで、仏教では現代の自然科学による宇宙の年齢よりもはるかに長い時間が論じられていたことにおどろいた。2022年に「自然観の変遷」という授業を担当することになって、その本が家にあるはずだと思ってさがしたが見つからない。同じ本を買おうと思ったが売っていなかったので、書店のウェブサイトで同じ著者の本をさがしたらこれがあった。ひとまず関連するところだけ拾い読みした。2023年に『須弥山と極楽』の文庫本がでたし、見失っていた新書本もまた手に入れたので、本書のほうは読みすすめていない。しかし2024年度の授業の受講者への参考のために本書の情報もしめしておいたほうがよいと思い、この読書メモを書いている。】

400ページあまりの本で、目次と索引の文字は小さいが本文の字は大きめで、この分量で「大全」というのはおおげさな気もする。しかし、バラモン教、ヒンドゥー教、仏教、ジャイナ教にわたって宇宙論を見わたした本はなかなかない。しかも、あとがきに書かれているように、著者にはインドと他の文化圏との相互作用に注目する観点がある。

第1部ではバラモン教、ヒンドゥー教、「タントラ教」の宇宙論をあつかっている。
第2部で仏教の宇宙論をあつかっている。
第2部の第1章は「小乗」とされているが、おもな話題は『須弥山と極楽』の第1-4章であつかわれている『倶舎論』 (ヴァスバンドゥ 著、5世紀ごろ) の宇宙論である。ただし須弥山の話のうちインド文化圏共通のことは第1部第2章のヒンドゥー教の宇宙論としてのべられており、ここには『倶舎論』特有の数値的な話題がある。
第2部の第2章は「大乗」とされていて、最初に『須弥山と極楽』の第5章であつかわれている極楽浄土の話題がすこしあるが、大部分は『華厳経』にしめされた「蓮華蔵」あるいは「華蔵」の宇宙観をあつかっている。
第2部の第3章は「金剛乗」とされていて、密教の宇宙観をあつかっている。五輪塔の話題もある。密教のタントラは第1部第3章でのべられたタントラ教と関連づけられている。
第2部の短い第4章では、「地獄の閻魔」、「三途の川」、「賽の河原」という、インドから出てからの仏教にくわわった要素を論じている。『須弥山と極楽』では第6章の話題である。
第3部ではジャイナ教の宇宙論をあつかっている。

エピローグに著者によるまとめがある。
ヒンドゥー教は創造神があるとするが、仏教とジャイナ教は無神論である。ただし大乗仏教にはヒンドゥー教の影響がある。
インドの宇宙観の現代の宇宙観とちがうところは、宇宙は「わたし」との関係で存在するとするところである。ただし仏教は「無我」ということばをもちだして「有我」の絶対視に打撃をあたえるが、「無我」の絶対視にも警告を発する、と著者はいう。【これが、ひとつまえの「わたし」ということばをつかった議論とどうつながるのか、わたしにはまだわからない。本全体をまた読んでいないからかもしれないが。】

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• 嘉数 次人 [かず つぐと], (2016), 文庫版 2024: 天文学者たちの江戸時代 (増補新版) (ちくま文庫 か/89/1)。筑摩書房, 262+iii pp. ISBN 978-4-480-43944-4.

文庫版は 2024年9月に出た縦書きの文庫本。初版は 2016年7月に「ちくま新書」として出た。

日本の江戸時代の天文学についての科学史の本である。おもに暦をつくるための天文計算をした幕府天文方をとりあげている。学者としては、渋川 春海、麻田 剛立、高橋 至時、伊能 忠敬、間 重富、高橋 景保、渋川 (旧姓 高橋) 景佑がでてくる。また、徳川 吉宗が西洋の天文学を積極的に導入したことがあげられている。

日本での地動説の受容が気になったので拾い読みしたところ、高橋 至時 が 1803年の著作で、地動説を検討したうえで、ティコ ブラーエ の地球中心・太陽中心複合模式を採用した (本書文庫版 第3章 146ページ)、というのがわたしにとっては意外な事実だった。

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• 中村 士 [つこう]、岡村 定矩 [さだのり], 2011: 宇宙観5000年史 — 人類は宇宙をどうみてきたか。東京大学出版会, 308 pp. ISBN 978-4-13-063708-4.

2011年にでたA5判横書きのペーパーバック。わたしは2018年に買ったが、2012年の第2刷だった。放送大学の2008-2011年度の『宇宙観の歴史と科学』の印刷教材がもとになっており、その原型は2003年ごろに執筆されたそうだ。

目次を書きぬいた段階で、暫定販の読書メモをだしておく。

折りかえしのあとに目次をつける。章ごとに「/」につづいて執筆者をあげた。
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