四面体仮説

四面体仮説は、地球の大陸と海洋の配置を四面体の形状に当てはめて説明しようとする、時代遅れの科学理論である。19世紀後半から20世紀初頭にかけては歴史的に興味深い理論であったが、大陸移動説や現代のプレートテクトニクスの概念に取って代わられた。この理論は、1875年にウィリアム・ロウシアン・グリーンによって初めて提唱された。^[1]

理論

この考えは、地質学者アーサー・ホームズによって「独創的」と評されたが^[2]、現在では歴史的な関心事に過ぎず、最終的には同じホームズによって反駁された（参考文献7を参照）。この考えは、地球表面の陸地と水の分布における明らかな異常を説明しようとした。^[3]

地球の陸地面積の75%以上は北半球にあります。
大陸は大体三角形です。
海はだいたい三角形です。
北極は水に囲まれており、南極は陸地に囲まれています。
地球の陸地のちょうど反対側には、ほとんどの場合、水があります。
太平洋は地球の表面の約3分の1を占めています。

その魅力を理解するには、「正多面体」、つまり球と 5 つの正多面体集合について考えてみましょう。最も辺の数が少ない立体は四面体(4 つの正三角形) です。六面体または立方体、八面体、十二面体、二十面体(20 辺) と進むと、球は辺の数が無限であると考えられます。6 つの正多面体はすべて、多くの対称性を共有しています。

さて、それぞれの正多面体について、その表面積と体積を次の式で関連付けることができます。

V=k\times A\times {\sqrt {A}}

ここで、kは各立体の特性、Vは体積、A は面積です。面の数が増える順に集合をたどっていくと、各要素の k が増加することがわかります。四面体の場合は 0.0227、球の場合は 0.0940 です。したがって、四面体は、与えられた体積に対して最大の表面積を持つ正多面体であり、縮小する球状の地球の適切な終点となります。^[4]

歴史

この理論は1875年にウィリアム・ロウシアン・グリーンによって初めて提唱されました^。[1] 1917年当時もまだ人気があり、次のように要約されていました。

「最小作用の法則は、地球のやや硬い地殻部分が、表面の再調整を最小限にして、縮小する内部と接触し続けることを要求します。…縮小する球体は、最小作用の法則によって、四面体、または四面体、つまり4つの等間隔の三角形の突起で特徴付けられる球体に崩壊する傾向があります。そして、南向きの三角形の3つのほぼ等間隔の二重大陸塊と、その間にある北向きの三角形の3つの窪んだ海、北の海、南の大陸、そしてどこでも水と反対の陸地を持つ地球は、四面体の状態を顕著に実現しています。」^[5]

これは、球体だった地球が冷却して縮小し、四面体を形成し、その頂点と辺が大陸を形成し、その面に 4 つの海洋 (太平洋、大西洋、インド洋、北極海) を形成した可能性があることを示唆しています。

1915年までに、ドイツのアルフレッド・ヴェーゲナー（1880-1930）は、地球の歴史の中で陸地が長い距離を移動してきたという大陸移動説を提唱した。ヴェーゲナーも当初は敵対的な反応に遭遇した。 ^[6] 1920年代半ばまでに、ホームズは移動の原因に関する理論を展開した。^[7]^[8] プレートテクトニクス理論は現在、地球表面の動的な性質を説明するものとして一般的に受け入れられており、四面体の形状は現代の理論では特別な役割を果たしていない。^[9] 水と陸地の比率、大陸の正確な形状と大きさなどの詳細についての説明は引き続き開発されている。

参考文献

^ ab William Lowthian Green (1875)。地球の図に見られる溶融球の痕跡、火山活動、地勢学。ロンドン: E. Stanford。Bibcode : 1875vmge.book.....G. OCLC 3571917。
^ アーサー・ホームズ(1965) [1944].物理地質学の原理. ネルソン. p. 32. ISBN 978-0-17-448020-4。
^ AZ Bukhari (2005)。「大陸移動」。地理学の自然百科事典。Anmol Publications PVT. Limited。pp. 109–113。ISBN 978-81-261-2443-5。
^ 自然地理学の原理。APH 出版。2004 年。84～85 ページ。ISBN 978-81-7648-731-3。
^ ベンジャミン・ケンドール・エマーソン(1917)。「四面体変形と大陸間ねじれ」。アメリカ哲学協会紀要。第56巻第6号。アメリカ哲学協会。pp. 445–472。ISBN 978-1-4223-7253-1。
^ 「アルフレッド・ウェゲナー（1880-1930）」カリフォルニア大学古生物学博物館ウェブサイト。カリフォルニア大学。2006年。 2010年8月4日閲覧。
^ アーサー・ホームズ(1925年6月6日). 「大陸の起源」. Nature . 115 (2901): 873–874. Bibcode :1925Natur.115..873H. doi :10.1038/115873a0. S2CID 4066330.
^ アーサー・ホームズ( 1928 年 9 月 22 日)。「大陸移動説: アルフレッド・ウェゲナーが提唱した大陸間および大陸内の陸地の起源と移動に関するシンポジウム」。ネイチャー。122 ( 3073 ) : 431–433。Bibcode :1928Natur.122..431H。doi :10.1038/122431a0。S2CID 4138562。
^ 「プレートテクトニクス：あるアイデアの岩だらけの歴史」カリフォルニア大学古生物学博物館のウェブサイト。カリフォルニア大学。2006年。 2010年8月4日閲覧。

さらに読む

エドナ・ケントン。四面体の地球。忘れられた本。ISBN 978-1-60506-415-4. 2010年8月4日閲覧。 {{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)

[Green-1] William Lowthian Green (1875)。地球の図に見られる溶融球の痕跡、火山活動、地勢学。ロンドン: E. Stanford。Bibcode : 1875vmge.book.....G. OCLC 3571917。

[2] アーサー・ホームズ(1965) [1944].物理地質学の原理. ネルソン. p. 32. ISBN 978-0-17-448020-4。

[3] AZ Bukhari (2005)。「大陸移動」。地理学の自然百科事典。Anmol Publications PVT. Limited。pp. 109–113。ISBN 978-81-261-2443-5。

[4] 自然地理学の原理。APH 出版。2004 年。84～85 ページ。ISBN 978-81-7648-731-3。

[5] ベンジャミン・ケンドール・エマーソン(1917)。「四面体変形と大陸間ねじれ」。アメリカ哲学協会紀要。第56巻第6号。アメリカ哲学協会。pp. 445–472。ISBN 978-1-4223-7253-1。

[6] 「アルフレッド・ウェゲナー（1880-1930）」カリフォルニア大学古生物学博物館ウェブサイト。カリフォルニア大学。2006年。 2010年8月4日閲覧。

[7] アーサー・ホームズ(1925年6月6日). 「大陸の起源」. Nature . 115 (2901): 873–874. Bibcode :1925Natur.115..873H. doi :10.1038/115873a0. S2CID 4066330.

[8] アーサー・ホームズ( 1928 年 9 月 22 日)。「大陸移動説: アルフレッド・ウェゲナーが提唱した大陸間および大陸内の陸地の起源と移動に関するシンポジウム」。ネイチャー。122 ( 3073 ) : 431–433。Bibcode :1928Natur.122..431H。doi :10.1038/122431a0。S2CID 4138562。

[9] 「プレートテクトニクス：あるアイデアの岩だらけの歴史」カリフォルニア大学古生物学博物館のウェブサイト。カリフォルニア大学。2006年。 2010年8月4日閲覧。