Skip navigation

深部マントルプルームの調査が開始された

Deep mantle plumes rise to the test

ハワイなどの諸島には、地球内部から湧き上がるホットプルームという、地球深部が撹拌されていることを示す手がかりがある。構造プレートがプルームの上を這い、火山の爆発が物質をプレートの上に吐き出すうちに、地質学的な時を経て島が次々と形成される。

しかし、プルームは約3,000キロメートル先の岩石質のマントルの基底まで届いているのか、それとも、それよりも手前のマグマだまりから供給されるものなのかという、プルームと同様の熱い議論が40年以上交わされてきた。これを確認するため、境界線に行き当たると曲がったり速度が変わったりする地震波を使って、CTスキャンのようにマントルが調査されてきたが、その地球深部の画像はなかなか鮮明なものとはならなかった。

しかし今では、もっとはっきりと深部を調べることができる。地球物理学者らは、コアに達するまでの範囲に28個のプルームを発見した。この最新の研究では、「全波形トモグラフィー(whole waveform tomography)」という、地球内部の画像を史上最高の解像度で供するコンピュータ技術が大きな役割を果たしている。これまでの研究では、地震から生じる最初のエネルギーのバーストのみを利用していたが、今回の新たな研究では、地震動記録の不規則なデータも反映している。

約800キロメートルの厚さを持つプルームは、理論上のそれよりも3倍厚い。そのため、地球コアの冷却モデルは再考する必要があるだろう。地球物理学者らは、海洋地殻を潜り込ませる沈降スラブや、深部マントルという「墓場」の中でそれらが静止すると考えられている場所等、これ以外の地球内部の詳細についても、この新しい技術によって明らかにされることを望んでいる。


最下部マントルから上昇するホットプルームの存在が地質学専門家らによって確認された。

元の記事を見る(英語):http://www.sciencemag.org/content/350/6267/1458