負けるが勝ち

「ふつうの海洋底」観測　水循環など全体像解明へ 　水深約６千メートルの太平洋沖の深海底で、プレート（岩板）の下の海洋マントルの実態を探る最先端の観測が６月に始まった。地震や火山活動が活発に起こるプレートの沈み込み帯（海溝）や中央海嶺の周辺ではなく、「ふつうの海洋底」に高精度の海底地震計と電位差計を設置し、地球内部の水収支などの解明を目指すという。あえて「ふつうの海洋底」を観測する意義は何なのか−。研究代表者である東京大学地震研究所海半球観測研究センターの歌田久司教授に聞いた。（伊藤壽一郎） 　地球の表面は何枚もの固いプレートで覆われ、それぞれのプレートはマントルの対流に乗って動いている。マントルが上昇しプレートが作られる中央海嶺やプレート同士がぶつかる沈み込み帯では、地震や火山噴火などが活発に起きる。これが「プレートテクトニクス理論」の考え方だ。 　これまでの地震学、地球科学は中央海嶺や沈み込み帯の観測、メカニズムの解明に重点が置かれた。「でも、それだけでは、地球活動の全貌（ぜんぼう）解明にはつながらない」と歌田さんは話す。 　広大なプレートの大部分は、マントルの対流に乗って水平に移動している。「ふつうの海洋底の下にある、ふつうの海洋マントルを解明することが大切なのだ」という。 　深さ約２９００キロまで続くマントル層は、６６０キロを境に上部マントルと下部マントルに分かれる。上部はさらに、４１０キロより上がアセノスフェア、下がマントル遷移層と呼ばれる。 　アセノスフェアは、かんらん岩が主成分で水をほとんど含まない。その上を、固いプレートが滑っていくのはなぜか。 　プレートテクトニクス理論の根幹部分だが、「アセノスフェアが圧力で部分的に溶けてやわらかくなっているという説や、プレートに水が染み込んで流動性を高めているという説などがあるが、実はよく分かっていない」という。 　また、地球の成り立ちを考えると、海や河川などの表層の水は全体の水分量のわずか１０分の１で、残りは地球内部にあるはずだという説がある。これまでの研究で、沈み込み帯では地球内部への水の経路が分かってきた。一方、マントル遷移層は、地球内部の圧力でかんらん岩が分解され、地表水の最大約５倍の水を蓄えられる状態になっているらしいことが岩石実験で判明している。 　しかし、沈み込み帯での研究成果や岩石実験の結果だけでは、マントル遷移層が地球の水貯蔵庫になっているとは断定できないし、水の輸送経路も未解明だ。 　「ふつうの海洋底」観測で歌田さんらが目指すのは、プレート運動に直接的にかかわるアセノスフェアの構造を解明し、内部の水循環から地球活動の全体像に迫ることだ。歌田さんらは６月、北西太平洋の深さ６千メートル前後の海底で調査を開始した。 　海洋研究開発機構の深海無人探査機「かいこう７０００ＩＩ」で海底地震計と電位差計を設置し、地震波伝播（でんぱ）速度、電気伝導度を精密に収集。「データからマントルに含まれる水の量やプレート近くの溶融度などを解析する」という。 　地震波が微弱でノイズの比率が高くなるため、ノイズを低減した新型海底地震計を開発。また、電位差計も感度を従来の１千倍に高めた新型を投入した。現在は試験運用中で、来年夏から本格観測を始める。２０１３年度に観測を終え、１４年度に解析を終了する。 　歌田さんは「海洋マントルの実態や水循環の仕組みが判明すれば、地球の成り立ちや未来像も分かる」と話している。
http://dailynews.yahoo.co.jp/fc/science/earthquake_prediction/

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