2019年10月29日火曜日

プレートテクトニクスの現在 （その 1）


プレートテクトニクス誕生から52年。地学の教科書に記述されているような初期の理論からは大きく変貌しつつあります。以下は、そのようなプレートテクトニクスの最前線を紹介する記事です：

プレート境界から遠く離れた大陸内部で地震や地殻変動が起きるのはなぜなのか、プレートが収束し始めてから何千万年もたってからアンデス山脈やチベット高原が隆起し始めたのはなぜなのか、プレートが沈み込み始めてから何千万年もたってから日本海やエーゲ海が急速に拡大したのはなぜなのか等々、従来のプレートテクトニクスでは必ずしもうまく説明できていなかったさまざまな疑問に対する答（仮説）が提示されています。

たいへん長い記事ですので、何回かに分けて主要部分を紹介していきます。以下の訳文は Google 翻訳の結果に手を加えたものです：
プレートテクトニクスという名前は変わっていませんが、今日の理論は、私たちの理解と地球の深さの両方において、より深いレベルに達するためのアップグレードの最中です。 「大きな変革があります」と、テキサス大学オースティン校の地球物理学の著名な議長である Thorsten Becker 氏は言います。 「プレートテクトニクスという言葉は、1970年代とはまったく異なるものを意味する場合があります。」

プレートテクトニクスは、1960年代後半に地質学者が、爪の成長速度で地球の表面を移動するプレートが他のプレートに対して一部の場所（カリフォルニアなど）では横にずれ、他の場所（日本など）では収束することに気付いたときに出現しました。それらが収束すると、一方のプレートがもう一方のプレートの下で地球のマントルに沈み込みますが、マントルの奥深くで起きることは、20世紀のほとんどの間、謎のままでした。 「ここにドラゴン」というラベルが付けられた古代の地図のように、マントルに関する知識はその主要な境界を除いてごく浅い部分だけに限られていました。

現在、計算能力の向上と地球の内部を調査する新しい手法の組み合わせにより、科学者は、プレート境界から数千マイル離れた大陸内部に地震やその他の構造現象がある理由など、元の理論にあった驚くべきギャップに対処することができるようになっています：

「理論としてのプレートテクトニクスは大陸について何も語っていません。（初期の）プレートテクトニクスは、プレートが剛体であり、互いに対して動いており、変形は境界でのみ起こるとしているのです」とベッカー氏は Ars の記者に語った。 「そのようなことは全く正しくありません！ そのようなことが近似的にですが当てはまるのは海洋プレートです。」

他にも謎があります。なぜ、アンデスとチベットはプレートが収束し始めてから高くそびえるまでに何千万年も要したのでしょうか？ そして、なぜ、日本海とエーゲ海が急速に形成されたのは、プレートが何千万年もの間それらの下に沈み込んだ後だったのでしょうか？

「それらの謎は長年にわたって私たちを困惑させてきましたが、プレート構造理論ではうまく説明できないのです」とヒューストン大学のテクトニクスとマントル構造に焦点を当てた Jonny Wu 教授は言います。 「だからこそ、私たちはマントルをより深くまで調べているのです。それによって私たちが本当には理解できていないテクトニクスの側面全体を説明できるかどうかを確認しようとしているのです。」

 （続く）


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