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第1節 プレートとその動き

 

 

プレートの運動とプレート境界

海嶺(プレートが互いに離れていく境界)

トランスフォーム断層(プレートが互いにすれ違う境界)

 

 

プレートの運動とプレート境界

 剛体の板とみなされるプレートが,平面上で相対運動を行うとき,その典型的な様式として次の3種類がある(図T)

a) 2つのプレートが近づいてくる。

b) 2つのプレートが離れていく。

c) 2つのプレートがすれ違う。

この3種類の相対運動によってプレートの境界も3種類に分類され,それぞれ(a)衝突型または収斂型,(b)発散型,(c)平行移動型とよばれている。

それぞれの境界についていえば, (a)ではぶつかり合ったプレートが重なり合って盛り上がるか,一方が他方の下に沈み込んでいかなければならない。(b)ではプレートの間にできたすきまが,下からわき上がる物質によって補充されなければならない((c)では物質が保存されるからその必要はない)。こうして,(a)では造山帯および島弧−海溝系,(b)では海嶺・リフト系,(c)ではトランスフォーム断層系が生じることになる。海溝系ではプレートが消失していくので,沈み込み型または消費型境界,海嶺ではプレートが生まれているので,付加型境界ともよばれる。これら図Tに示した境界は,典型的な例であって,プレートの運動方向は,プレートの境界と斜交することもある。

 以上のようなプレートの運動は,そのまま球面上でもあてはまる。ただし球面上では,すべての変位は球の中心を通るある軸のまわりの1つの回転体によって表されるので,2つのプレート間の相対運動は,1つの回転中心(オイラー(Euler)の極)のまわりの回転運動で記述される(図U)

 

海嶺(プレートが互いに離れていく境界)

 マントル深部から高温物質が上昇してきて海嶺を形成する。上昇してきた物質は圧力低下によって融点が下がるためマグマが生まれる。このマグマは海底へ噴出して枕状溶岩を形成したり,貫入岩となって新しい海洋底地殻を形成する(下図)

 マグマを放出した残りのマントル物質は,地殻下に超塩基性岩層をつくり,海洋底の拡大とともに海嶺の両側にその厚さを増しながら広がっていく。

図U 海洋地殻およびプレートの生成

地殻の厚さは誇張されている。

 

トランスフォーム断層(プレートが互いにすれ違う境界)

 この概念は1965年に,ウィルソンによって提唱されたものである。海底の地磁気の縞模様には大きなずれが見られる。それらの断層は,2つの沈み込み境界(海溝),あるいは2つの付加型境界(中央海嶺など)の間を結び,ときには海嶺と島弧(海溝)との間を結ぶ場合もある(図T)。この種の断層は,普通の断層とは異なり,末端で急に上記の海溝や海嶺に変化(transform)する。そのため,この種の断層をトランスフォーム断層という。この種の断層は海底だけでなく,陸上にも現れている(図U)。

図T いろいろな型のトランスフォーム断層

図は右ずれの場合で,左ずれの場合にも同じく6種類の型が可能である。

(ウィルソン,1965年による)

 

 

参考文献・引用文献

○岩波講座 地球科学1「地球」岩波書店

○長谷川博一・大林辰蔵 現代の太陽系科学()「太陽系の起源と進化」東京大学出版会

○杉村新・中村保夫・井田喜明編「図説地球科学」岩波書店

 

 








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