アルキメデスの原理と海面上昇について

Question

テレビの中で池田清彦教授や大村秀章議員さんたちが温暖化と海面上昇は関係がないといっていたのですが、その理由がアルキメデスの原理でした。（コップに氷をいれ、水をなみなみ注ぎ氷が解けてもあふれないという説明）わたしはそれで納得していたのですが、それが陸地の（南極やグリーンランド）上の氷が解けたとしてもその説明で説明が付くのかお聞きしたいんです。特に池田清彦さんのもとで勉学に励んでいる方にお聞きしたいですね。ちなみに私は科学なんてさっぱりの人です。コップに氷と同じような意味合いでお皿の中心に陸地に見立てた台を用意してその上に氷を乗せ時間を置いたところあふれてしまいましたｗｗ
お答えをよろしくお願いいたします。

mazeran · Accepted Answer

Ｎｏ，７です。
前回少し乱暴な書き方になっていたことが、お礼をいただいて読み直してみて気付きました。
申し訳ありませんでした。

それになんか答えになっていないような気がしたので、改めてお邪魔させてください。

単純に、陸地の氷が融けたら海水面は上昇する傾向に向くでしょう。でもその変化は比例するのか加速度的に変化するのか、はたまた急激に変化した後、小康状態を保つのかはわかりません。
コンピュータソフトでも、間違いないと思って作っても、最後に動かしてみたら思わぬところに落とし穴があって「バグ」が発見され、結果の動きを見ながら間違いを見つけて修正します。これと同じようなことが「科学的」と付いた予想にも言えます。
どこかに人間がまだ気が付いていない「要因」が必ずあります。その影響で計算通りに行かずに、結果を見てからなぜ計算通りに行かなかったのかを考えて「要因」を発見して、それ以降の技術に応用して行く訳です。これで人間はまた一つ賢くなるわけです。
コップの実験は現象の確認しかできません。地球規模の現象に、何の修正や考慮なく当てはめるのは無謀なことです。
絶対と言えるほどそんな単純な変化はしませんよ。複雑なメカニズムが必ず働き、ひょっとしたらその複雑なメカニズムが働くことで、逆に海水面が下がる効果を生む可能性もあります。

・・・誰にも真相はわからないはずです。なってみないと。
机上の実験では顕著に変化が出たとしても、それをそのまま地球規模の現象に当てはめてどうこう言うのは、少し（かなり？）おかしいと思いますよ。
水は摂氏２０℃を境に、温度が高くなると凍り易くなるのですが、そこらへんのことなども考慮していくと、ほんとに複雑なメカニズムになるはずです。（１００℃のお湯と１０℃前後の水を冷凍庫に入れると、ほぼ同じ時間で氷になります。これはまだ「科学的」には解明されていない現象です。）

余談ですが、ＵＳＪは一度行って見たいと思っていますが、何分にも距離があるのでなかなか・・・。
なのでアトラクションの詳細はわかりませんが、人が乗る物であればだいたい１０前後は取っていると思います。専門家ではないので明言できませんが、わりと安全に作られているはずです。でも計算通りに行かずに、不慮の事故も発生しています。これが「複雑系」の実態です。
決してきれいな公式通りに自然は営みをしていないと言うことです。

googahaku · Answer

大陸上の氷や山の上の氷や雪の溶け出しは、アルキメデスの原理とは関係がありません。これが溶け出せば、当然、海面上昇につながります。
　池田教授や大村議員も承知のはずで、彼らの主張「海中の氷」に限定されていたはずです。　質問者に誤解があるのでは？
　科学はその適用の場や条件を正しく理解したうえで議論したいものです。

mazeran · Answer

そもそも机上の実験を、恐れ多くも「大自然」にそのまま当てはめようなんてこと自体がおかしいと思います。
理屈はそうであっても、地球規模の「自然」を考えようとすると、あまりにも多くの物事が複雑に絡んでいるので、机上の通りとは行かないことの方が多いです。

高い能力を持つコンピュータで計算し、補足的に人間も一生懸命に考えても、「天気予報」って、あんまり当たらないですよね。
個人的には雨が降る確率よりも、この予報が当たる確率を出して欲しいくらいです。
などと書くと怒られますが、彼らが一生懸命にやっても、自然相手だと人間の科学力なんて、「確率」でしか表せないのです。

それぞれの考え方でいろいろな意見が出てくると思いますが、結局のところ、誰もわからないが正解だと思いますよ。
結果を確認してから、その方向に理論を繋ぐと言うやり方が実は非常に多いんですよ。自然相手では。

学生時代に物理などの問題を解くときに、「摩擦は考えないものとする。」とか、「空気の抵抗は考えないとする。」などの注釈があったことを覚えておられると思います。
自然相手だと、これらすべてを考慮しても正確な答えは導くことができない。なぜなら、「未知」の部分が山ほどあるからです。
一般的に「複雑系」と言われていますが、「風が吹くと、桶屋が儲かる」に例えられるように、想像以上に自然は複雑なので、一般的な公式に当てはめて答えが得られるわけがないのです。
「複雑系」とは、今私がこの質問に答えていることが、明日ヨーロッパのある国に生まれる子供の名前に影響を及ぼすと言うことです。
どんなに人類が進歩しても、これを公式を使って証明なんてできるわけがないのです。

理論を自然界で使うためには、「安全率」と言うものを掛けて使います。たとえばエレベータは一般的に安全率を１０としています。
簡単に言うと、計算上、１００ｋｇで破壊するエレベータを作ったけど、安全率を１０として、１０ｋｇを許容の重量にするわけです。なぜなら、破壊に至る複雑な要因すべてを把握できないからで、経験上１０くらい取っておけば今まで問題はなかったから。
科学技術なんてそんなもんなんですよ。過信しちゃいけません。
よって、正確な予想は１００パーセント不可能と言ってもいいと思います。
よって、説明するにはあまりにも材料不足、データ不足、知識不足。
と言うか、自然をなめんなヨ！。

です・・・。

myeyesonly · Answer

お呼びですか。
海水の膨張率ですけど、塩分濃度などによって若干変わってくるので、一律にはいえません。
厳密に言えば温度でも変わってきますけど、理化学辞典によれば、０．００５～０．０３％だそうです。
条件によってこれだけ変わっちゃう物を、海水は全部均一で、温度も全部１度上がる・・・とかの計算をするのは無茶苦茶です。
実際の海水は日本の周辺だけだって、親潮と黒潮があるし、深海の塩分濃度は表面とは違います。最近、海洋深層水などと言って売り出してますね。
おまけに気温の上昇で海水のどの深さまで温度が変化するのか全く不明です。

それでも無理やり、仮に０．０１％で計算すると、小学校などにある２５ｍプール（２５ｍｘ１５ｍ、深さ１ｍとして）、水全体の温度が１度が上がると、１ｃｍ程度水面が上がる計算です。
同じプールで深さを１００ｍにしたら、１ｍって感じです。

今言われてるのは全て「こうなる可能性があるのではないか」「こういう可能性が考えられる」というレベルの話です。

例えば観測記録がある地球の平均の気温の変化と空気中のＣＯ２の濃度の変化をみても、先に気温が上がってからＣＯ２が増えてます。
http://www.sukawa.jp/kankyou/ondan3.html
の上から五分の三程度の場所にある、
「(2) 短期的気温変動と大気中二酸化炭素濃度」
のグラフを見てください。

はっきりいえるのは「今現在、確立された理論はない」って事でしょう。

この手の問題の一番困った点は、確立したものが何もないのに、大々的に政策化してしまった事にあります。
合ってればいいけど違ってたらとんでもない無駄を世界中でやらかす事になります。

私は個人的にはＣＯ２による温暖化、海面上昇は限りなく怪しい・・・と思ってます。
むしろ、ＣＯ２対策なら現在の技術で商業化できるので、義務化してしまえば未対策の国に高く売れる・・・とか考えてるんじゃなかろうか？というのが率直な感想です。

aigacy633 · Answer

アルキメデスの原理で説明したのは「ＴＶ上の演出」だと思います。
本当に彼らが言いたかったことは、「まだ答えは出ていない」ということではないのでしょうか？つまり、こんな単純な原理で反論できるほど、地球温暖化についての科学的な論理武装は完成していない、と。
温暖化が進めば雲(大気中の水分)が増えるので海水は減るはずです。近年、海水温を詳細に調べたアメリカの科学者によると、ここ５年海水温は下がり続けているそうです。それなのに海面上昇が起こっているのはおかしいのではないでしょうか？何か別のメカニズムがあるか、そもそも海面上昇の測定に重大なミスがあったのか、どちらかではないでしょうか？

aburakuni · Answer

＃３ですが既に回答があったのに気付かなかったので追加を。

南極の氷が増加するという理屈を述べる学者さんが居ますが、世界的な氷の量の増減については、去年のニュートンの温暖化特集号のデーターでは、「多分減っているだろう」という事です。
「多分」と言うのは南極について一部未調査の地区があるので、全てをカバーしてないが、調査可能な地点での比率は８割以上が減少でした。

温度による容積の膨張は、０℃で1.00013 が２０℃で1.00177といった処です。

aburakuni · Answer

多分既にお判りの事でしょうが、陸の上の氷については勿論嵩上げの原因になります。
この論議は北極海の氷についての話として黴の生えたものであり、未だに陸上（南極・グリーンランド以外でも氷河が減少しつつある）の話をしない事を許すのは、「面白ければいい」と言うマスコミの姿勢にも問題がありますね。
ちなみにコップの氷が解けた後、更に室温まで水温が上がると容積が若干膨張するので、本当に口切一杯にしていたら毀れる事になります。

rikukoro2 · Answer

えっと・・・・その前に整理をしましょう
　今地球温暖化と・叫ばれています。
で、確かに北極の氷は解けてます。
ちなみに海面に面した地方の万年も解けています
　南極の氷も一部溶けています。しかし、解けているのは沿岸部に集中しており、南極内陸部や同じように氷河があるグリーンランドの内陸部の氷は逆に厚くなってきています。
　簡単に言うと地球の気温は今・・・下がっているのはご存知ですか？
　反対に海面温度は上昇していますけどね

　この事実は存知ですか？
　　+-でいうと全体的に言えば地球全体の氷の量は増えています
　海に浮かぶ氷だけが減ってます

自分は教授に学んではいませんが・・・・
>皿の中心に陸地に見立てた台を用意してその上に氷を乗せ時間を置いたところあふれてしまいましたｗｗ
　逆にお聞きしたい、内陸の氷は増えているのに・・・なぜ溶かすんです？
　テストしたいのなら、そのまま冷凍庫にいれてください。　
　で、実際海面が上昇してるのは海水自身が気温上昇で膨張する体積の方です。
　
　　南極の平均気温http://www.dailytech.com/Temperature+Monitors+Report+Worldwide+Global+Cooling/article10866.htm
　ちなみに去年で過去に例を見ないほど南極の平均気温が低下してます
　正直、文句言う前に検索してほしいです。日本の教育の程度が問われちゃうような気がします

参考URL：http://www.geocities.jp/obkdshiroshige/ondanka/ondanka.htm

myeyesonly · Answer

こんにちは。
近頃有名なお話ですね。
この説が成立するのは、北極など海面に浮いてる氷が融けた場合だけです。

北欧地域の氷河や南極大陸上の氷などは当てはまらず、質問者さんの実験結果と同様になります。(笑)

大学教授クラスの人が、こんな事判ってないのなら、日本の教育の程度が問われちゃうような気がするけど・・・
どなたか、教授に学ばれた方のお話を聞きたいところですね。

なお、実際には氷が融けて流れ込む水の量よりも、海水自身が気温上昇で膨張する体積の方が大きいだろう、というのが一般的なようです。

アルキメデスの原理と海面上昇について

Ｎｏ，７です。

大陸上の氷や山の上の氷や雪の溶け出しは、アルキメデスの原理とは関係がありません。

この回答への補足

そもそも机上の実験を、恐れ多くも「大自然」にそのまま当てはめようなんてこと自体がおかしいと思います。

お呼びですか。

アルキメデスの原理で説明したのは「ＴＶ上の演出」だと思います。

＃３ですが既に回答があったのに気付かなかったので追加を。

多分既にお判りの事でしょうが、陸の上の氷については勿論嵩上げの原因になります。

えっと・・・・その前に整理をしましょう

この回答への補足

こんにちは。

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　えっと・・・・その前に整理をしましょう