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古海洋とは過去の海洋環境のことで、古海洋学は現在の海底の地層から、海洋の古環境を解き明かす学問だ。
古海洋の研究は、主に地球惑星科学の分野で行われており、その中の【層位・古生物学】では、海底の地層や堆積物、化石から、当時の海水の成分や、どんな生物が存在していたのかなどについて研究する。【地質学】では海底の地質調査から古海洋について研究。【地球宇宙化学】では地層の成分の分析や、同位体・放射年代分析などから古海洋にアプローチする。【固体地球惑星物理学】では、プレートテクトニクスなどから古海洋に迫る。【気象・海洋物理・陸水学】では古海洋の海流や物質循環などについて研究する。
生物学の【生物多様性・分類】では自然史の研究も行われており、古海洋の環境変化が生物の種の分化に与えた影響などを調査している。環境関係では、【環境動態解析】では、過去の海洋の化学成分の変化などを、今後の海洋環境の変化の予測に役立てている。