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第３回　引き裂かれる大地

配付プリント等

• DVD『地球大紀行第２集：引き裂かれる大地　アフリカ大地溝帯』（約50分）。
  『火の玉として誕生した46億年前の地球が、今も地球内部で生き続け、地球をゆり動かしていることをアイスランドなどに取材しながら描く。』
• 同『特典映像：｢動く大地の物語｣』（約10分）。
  『大陸の移動を引き起こす原動力は何か。最新のプルーム・テクトニクスを紹介する。』
• プリント�A２枚。出席票。
  【1枚目表】（海底熱水鉱床および海嶺）
  第1表、第6図…『海底熱水鉱床について』（34,40p）
  （概念化した光景）…『新しい地球像の探究』（58p）
  Fig.1…『大洋中央海嶺の熱水系』（348p）
  図3.1.8…『プレートテクトニクスの基礎』（72p）
  【1枚目裏】（大陸移動史および地質年代表）
  図5.1…『地球』（226p）
  （年代表）…『地球：その実像』（241p）
  【2枚目表】（海底地形図−海嶺、海溝、トランスフォーム断層、海山など）
  全部…『世界の変動帯』（口絵）
  【2枚目裏】（世界の鉱床《陸上》−金属鉱床および石炭・石油・ウラン鉱床）
  上、下…『地球の資源/地表の開発』（表紙見返し、裏表紙見返し）
• 補足説明：　
  �@プレートテクトニクスとは：
  �Aプレートと地殻：
  �B大陸地殻と海洋地殻：
  �Cプレート境界：
  　１）離れあう（発散）関係（海嶺、リフト）
  　２）ぶつかりあう（収束）関係（沈み込み帯、造山帯）
  　３）すれ違う関係（トランスフォーム断層）

補足説明

全般	地球科学用語については『地球科学用語集』ページを参照。 単位については『単位について』のページを参照。 地質年代については『地質年代表』のページを参照。

• プレート・テクトニクスは『プレート・テクトニクスとは』のページを参照。
• プルーム・テクトニクスは『プルーム・テクトニクスとは』のページを参照。
• ※フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』で主な項目について調べることができます。
  ■Category:プレートテクトニクス（Category:Plate tectonics）／プレートテクトニクス（Plate tectonics）／Category:プレート（Category:Tectonic plates）／プレート（Plate tectonics）／地殻（Crust (geology)）／リソスフェア（Lithosphere）／アセノスフェア（Asthenosphere）／マントル（Mantle (geology)）／Category:地球の構造（Category:Structure of the Earth）／
  ■プレート境界：Category:海嶺（Category:Oceanic ridges）／海嶺（Mid-ocean ridge）／沈み込み帯（Subduction）／Category:海溝（Category:Oceanic trenches）／海溝（Oceanic trench）／Category:地溝（Category:Rift valleys）／地溝（Graben）／大地溝帯（Great Rift Valley）／造山運動（Orogeny）／Category:Orogeny／
  ■Category:アイスランド（Category:Iceland）／アイスランド（Iceland）／Category:ジブチ（Category:Djibouti）／ジブチ（Djibouti）／
  ■アルビン号（DSV Alvin）／熱水噴出孔（Hydrothermal vent）／ブラックスモーカー（Black smoker）／海底熱水鉱床／

【おもなプレート】（プレート境界は活発な地質現象が起こるところ）

• 〔W. Jacquelyne Kious and Robert I. TillingによるThis Dynamic Earth: the Story of Plate Tectonicsから〕 １５枚のプレート。プレートテクトニクスは、これらのプレートが水平運動を行うことによって起こる地質現象を説明するモデルである。地球内部の熱と物質は、とくにプレートの境界部に沿って地表へ流出するため、火山活動や地震の発生もこれらの境界部に多い。 〔面積が大きい順（下の表を参照）〕 1）太平洋プレート Pacific Plate 2）ユーラシアプレート Eurasian Plate 3）北アメリカプレート North American Plate 4）アフリカプレート African Plate 5）南極プレート Antarctic Plate 6）オーストラリアプレート Australian Plate 7）南アメリカプレート South American Plate 9）ナスカプレート Nazca Plate 10）インドプレート Indian Plate Plate 11）フィリピン海プレート Philippine Sea Plate 12）アラビアプレート Arabian Plate 13）カリブプレート Caribbean Plate 14）ココスプレート Cocos Plate 16）スコシアプレート Scotia Plate 23）ファンデフカプレート Juan de Fuca Plate

• Plate Area（プレートの面積）

  	Plate	Area （km2）
  1	Pacific（太平洋プレート）	103,280,000
  2	North American（北アメリカプレート）	75,888,000
  3	Eurasian（ユーラシアプレート）	67,811,000
  4	African（アフリカプレート）	61,334,000
  5	Antarctic（南極プレート）	60,916,000
  	Indo-Australian（インド・オーストラリアプレート）
  6	Australian	47,152,000
  7	South American（南アメリカプレート）	43,617,000
  8	Somali	16,667,000
  9	Nazca（ナスカプレート）	15,630,000
  10	Indian（インドプレート）	11,920,000
  11	Philippine（フィリピン海プレート）	5,447,000
  12	Arabian（アラビアプレート）	5,010,900
  13	Caribbean（カリブプレート）	3,319,000
  14	Cocos（ココスプレート）	2,860,000
  15	Caroline microplate（カロライナプレート）	1,720,000
  16	Scotia	1,651,000
  17	Fiji microplates	1,144,000
  18	Burma microplate（ビルマプレート）	1,110,000
  19	Tonga microplate（トンガプレート）	962,000
  20	Mariana microplate	364,000
  21	Bismark microplate（North Bismarck／South Bismarck）（北ビスマルクプレート／南ビスマルクプレート）	286,000
  22	Solomon microplate（ソロモン海プレート）	254,000
  23	Juan de Fuca（ファンデフカプレート）	252,000
  24	South Sandwich microplate	166,000
  25	Easter microplate（イースタープレート）	133,000
  26	Juan Fernandez microplate	96,000
  27	Rivera microplate	73,000
  28	Gorda microplate	69,600
  29	Explorer microplate	18,400
  30	Galapagos microplate	12,000
  W. K. Brown・K. H. Wohletzの両氏によるSFT and the Earth's Tectonic Platesから。 リンクはフリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』。

【３種類のプレート境界】

• A cross section illustrating the main types of plate boundaries. Illustration by Jose F. Vigil from This Dynamic Planet -- a wall map produced jointly by the U.S. Geological Survey, the Smithsonian Institution, and the U.S. Naval Research Laboratory. 〔USGSのIndex of pubs.usgs.gov/gip/の『Earthquakes』の『Where Earthquakes Occur』から〕 プレート境界は、１）発散（divergent）、２）収束（convergent）、３）すれ違い〔transform；トランスフォーム断層（Transform fault）〕の３つ。発散が起こっている場所の例は海嶺（ridge）とリフト（rift）、収束の例は海溝（trench）〔あるいはもっと広く沈み込み帯（subducting zone）〕。ホットスポット（Hotspot）は、マントル（Mantle）の深い部分からプレートを貫いてプルームが上昇する場所〔例えば、ハワイ島（Hawaii (island)）〕。

【大陸地殻（大陸プレート）と海洋地殻（海洋プレート）】

• Figure 10h-2: Structure of the Earth's crust and top most layer of the upper mantle. The lithosphere consists of the oceanic crust, continental crust, and uppermost mantle. Beneath the lithosphere is the asthenosphere. This layer, which is also part of the upper mantle, extends to a depth of about 200 kilometers. Sedimentary deposits are commonly found at the boundaries between the continental and oceanic crust. 〔Michael Pidwirny氏によるPhysicalGeography.netの『FUNDAMENTALS OF PHYSICAL GEOGRAPHY』の『CHAPTER 10: Introduction to the Lithosphere』の中の『(h). Structure of the Earth』から〕 地殻（crust：海洋地殻と大陸地殻）＋マントル（Mantle）最上部＝リソスフェア（Lithosphere：プレート）。プレートの厚さは100〜150kmで、剛板（硬い板）のように振舞う。アセノスフェア（Asthenosphere）は軟らかく（温度が高く、一部溶融しているらしい）、その上をプレートが滑るように水平移動する。

【地殻の厚さ】

• How Thick Is the Earth's Crust? This contour map of the thickness of the Earth's crust was developed from the CRUST 5.1 model. The contour interval is 10 km; we also include the 45 km contour for greater detail on the continents. 〔USGSによるEarthquake Hazardsの中の『The Earth's Crust』から〕 大陸地殻の厚さは30〜40kmだが、70kmを越すところもある。一方、海洋地殻は10km以下。

【地殻とプレート】
　主に地震波（Seismic wave）速度の観測から地球内部構造が推定されている。

• 井田（1988）による〔『図説地球科学』（2-7p）から〕【見る→】
  

  図1.4　大陸と海洋の地殻構造とP波速度（‘地震・プレート・陸と海’、深尾、1985）。
  （注：原図を表形式に変えたため、原図とは異なっている。）
  構成物質の違いに対応して、地震波速度は、地殻とマントルの間で顕著な差をもつ。一方、地殻とマントル最上部（リッド）をまとめて、プレート運動の単位としてリソスフェアを考えることもできる。各層の厚さとP波速度は、むしろ概念的な値を示すもので、場所によっては、この値からかなりはずれることもある。

  		大陸	海洋
  地殻	↑ 30km ↓	大陸上部地殻 （6km/s）
  			海洋地殻 （7km/s）	↑ 7km ↓	リソスフェア （プレート）
  		大陸下部地殻 （7km/s）
  			マントル （8km/s）	↑ 80km ↓
  マントル	↑ 120km ↓	マントル （8km/s）
  			低速度層 （7.8km/s）		アセノスフェア
  		低速度層 （7.8km/s）

参考

【地球内部構造の化学的分類と物理的（力学的）分類】

• earth structure - The compositional and mechanical layers of the earth. 〔Visionlearning, Inc.によるViosionlearningの中の『Earth Structure』から〕 左側は化学的性質の違いにより、右側は物理的性質の違いにより分けられている。つまり、地殻＋マントル最上部＝リソスフェア（プレート）。

【アフリカ大地溝帯】（大陸が裂けているところ）

• 〔W. Jacquelyne Kious and Robert I. TillingによるThis Dynamic Earth: the Story of Plate Tectonicsから〕 東アフリカ・リフト帯（アフリカ大地溝帯）（East African Rift Zone、Great Rift Valley）は大陸分裂の初期過程で生じた沈降陥没帯。

【海底鉱物資源の分布】

• 〔Peter A. Rona氏によるResources of the Sea Floorから〕 海洋鉱物資源の分布。おもに海嶺（Mid-ocean ridge）付近に存在するPSは多金属硫化鉱物（Polymetallic Sulfide minerals）からなる海底熱水鉱床である。