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45.5億年の地球の歴史において、プレート収束域は造山運動の場として化学組成と年齢の異なる地殻の二極性という太陽系の他の地球型惑星には見られない個性を作り出し、固体地球内部の進化と表層環境に複雑性を与えてきた。この講義では、様々な地質時代の造山帯を構成する岩石（変成岩・火成岩・堆積岩）を中心に 地球の地質学的な発達史を広い時空間的枠組みのなかで学習する。地質時代の流れに沿った年表式の講義ではなく、テーマごとに完結した講義を積み重ねることによって、次第に全体像画把握できるように配慮している。
The purpose of this lecture is to introduce students to Earth's history and its dynamic evolution over geologic time.
地球史を通して、プレート収束域は大陸・島弧地殻の成長と改変を促進させ、それと同時に地殻物質を地球深部（マントル）へ供給する物質循環拠点の役割を果たしてきた。とくに原生代後期以降の造山帯に出現する藍閃石やコース石を含むような高圧～超高圧変成岩は、固体地球内部の十分な冷却に伴ってプレート収束域の平均地温勾配が十分に低下したことを示す地質学的な証拠である。この授業では変成作用と変成岩についての研究の最近のトピックスを学びながら、世界の変成帯の各説を通して、プレート収束域の地質学・岩石学・地球化学・同位体地質学・構造地質学・海洋地質学などの諸問題をセミナー形式で講義する。特に、当該分野の最近の研究動向を探りながら、何がどこまで分かっていて、何が分かっていないのかについて学ぶ。変成作用については、地球の岩石だけに限らず、地球外物質（隕石など）の変成作用も含む。
This subject/course provides a basic understanding of the formative processes of metamorphic rock and related geological processes.
１．目的
地球環境や地球上のエネルギー・資源は、その大元をなす地球内部の環境すなわち地圏環境に依存する。
本講義では、地質学を中心として、地球物理学、地球化学の成果に基づき、現代的な視点から地圏環境の科学を学ぶ。
２．概要
地殻を構成する岩石の分類、成因、地質構造と変形、地殻の運動、資源の形成と分布、地質年代の測定方法等の原理と実例を通じて、地殻科学の基礎を主として物質科学，および環境科学的な側面から習得する。
３．達成目標等
岩石や地質構造の分類や成因を理解し、様々な地質現象を考察するための地球科学的素養を習得し，地圏環境の成り立ちを理解する。地球全体をシステムとして捉え、地球環境をグローバルかつ長期的に思考するために必要な地球科学・地質学的な視点を習得する。
クラスコード 4ofrxku
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Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認できます。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
1. Purpose
Geoscience is a discipline which explores universal laws governing various kinds of natural phenomena in the Earth, including geology, geochemistry and geophysics.
2. Outline
Environmental geoscience includes classification of rocks and formation mechanisms, structural geology, kinematics of the
Earth's crust, formation of natural resources, and geochronology.
3. Achievement
This course is designed to understand classification of rocks and geological structure, and to discuss on formation of geosphere environments.
Class code: 4ofrxku
固体地球に関する体系的な理論であるプレートテクトニクスの概要を講義し、その修得を目的とし、プレートテクトニクスの基礎的な内容の修得を目指し、地球科学の全分野の基礎知識として理解されることを目標とします。
Lecture on the outline of the plate tectonics which is a systematic theory on the solid earth, aiming to acquire it, aim to acquire the basic content of plate tectonics and a goal to be understood as basic knowledge of all fields of earth science.
地球では、地殻-海洋-大気の3構造圏が相互に作用することにより物質循環が進行し、ここに生物圏が関わることで地球の環境が作られる。さらに時間スケールを広げればこの循環はマントルや核を含む全地球の循環として機能している。従って、環境の成り立ちあるいは地球の変動を解明する目的において、物質の循環を理解しなくてはならない。地球上の同位体分布は物質の起源と流れをほぼ直接的に反映しており、その理解により時間的・空間的な環境構造の見極めが可能となる。現環境における同位体分布を決定している化学的および生化学的原理を理解し、地球型環境形成との関わりにおいて地質学を同位体化学的に究明する基礎を学習する。年代の決定は地球化学的プロセスを解明する上で不可避の作業であり、本授業では特に年代決定論について、具体例を挙げ解説を行う。
Understand the chemical and biochemical principles that determine the isotopic distribution in the existing environment and learn the basics that an isotope studies geology in relation to global environment formation.
日本列島周辺はプレート沈み込み帯と呼ばれる地学現象が活発な地域である。過去四半世紀を振り返るだけでも多くの自然災害があり、その一方で活発な地学現象は自然環境に多様性をもたらすことで豊かな風土を我々に提供してきた。プレート沈み込み帯に人口密集地域が点在する日本列島において自然災害を軽減するためには、プレート沈み込み帯に特徴的な地学現象についての基礎知識（要因と空間・時間スケール）を理解し、固体地球とその環境のダイナミックな変動の歴史について体系的に学ぶ必要がある。この科目では、（１）プレート沈み込み帯の地学現象について概説し、（２）沈み込み帯に特徴的な岩石・地層・火山などについて学びながら、（３）約46億年の固体地球のダイナミックな変動の歴史について講義する。
地球を覆う数十枚のプレートの運動は非常に微々たるものだが、その積み重なりによってヒマラヤ山脈が上昇し、東アジアのモンスーン気候を生み出している。2011年に東北地方を襲った東北沖地震と引き続く巨大津波に代表される災害は、この微々たるプレートの動きが数百年・数千年と積み重なった結果である。この震災やその後に日本列島で頻発する内陸地震や火山噴火を通して、我々は人類と地球の時間スケールの違いに目を向ける必要性を感じたことだろう。そこで、この講義では地殻変動のしくみと進化の歴史をたどりつつ、地殻変動研究の基礎となる連続体の力学の基礎理論を学び、地殻岩石の力学的物性と変形、さらに地殻変動を生みだすマントル対流について、他惑星の場合と比較しつつ紹介する。また、この講義を通して、いかにして人類が地球の時間スケールでの現象を理解していくべきかを考える。
The movement of plates covering the earth is very subtle in our daily life, but causes mountain building of Himalayas and creating a monsoon climate in East Asia through geologic ages. Geological disasters such as the 2011 Tohoku-oki earthquake and subsequent gigantic tsunamis are the consequence of this tiny plate movement accumulating as hundreds and thousands of years. From the megathrust event and induced inland earthquakes and volcanic eruption, we recognize the necessity to understand the teconic process through geological time scaels. Therefore, in this lecture we will learn the fundamental theory of the continuum mechanics which is the basis of the research on solid earth, tracing the evolution history of the plate tectonics. Then we will also learn that plate movement is the surface expression of mantle convection representing mechanical properties and cooling histories earth. Through this lecture, we will consider how we should understand the dynamics and evolution of our dynamic Earth.
中・下部地殻を構成する岩石が記録する熱履歴及び地殻変形の記述と基本的な解析法について紹介し、収束プレート境界行きにおける過去のプレート運動と熱史との関係について紹介する。
Learn about the rock record of the thermal history and deformation of the mid to deep crust, how it can be documented and analysed including examples of how these features relate to ancient plate movements and thermal history of convergent plate margins.
中・下部地殻を構成する岩石が記録する熱履歴及び地殻変形の記述と基本的な解析法について紹介し、収束プレート境界行きにおける過去のプレート運動と熱史との関係について紹介する。
Learn about the rock record of the thermal history and deformation of the mid to deep crust, how it can be documented and analysed including examples of how these features relate to ancient plate movements and thermal history of convergent plate margins.
固体地球に関する体系的な理論であるプレートテクトニクスの概要を講義し、その修得を目的とし、プレートテクトニクスの基礎的な内容の修得を目指し、地球科学の全分野の基礎知識として理解されることを目標とします。
Lecture on the outline of the plate tectonics which is a systematic theory on the solid earth, aiming to acquire it, aim to acquire the basic content of plate tectonics and a goal to be understood as basic knowledge of all fields of earth science.