Inside Planet Earth (2)

200miles Below Ground (2900Km・・・マントル)

地震:地球を覆う複数のプレートは、マントルの動きに合わせて、お互いにぶつかったり乗り上がったりしている。
プレートに圧力がかかっていくと、ある時点で地面が揺れたり、ずれたりする。
一方で、地震は地球の内部を知る重要な手掛かりとなる。

地震波は地球の内部を駆け巡ったり、跳ね返ったりしている。その波動を元に、地球内部の物質を調べることができる。
地震波は物質によって、伝わり方が異なることから、地球の内部にはいくつもの層があること、そしてマントルの大きさは2900kmということが判明した。さらに核についても判明した。

マントルの中は流動的。高温の固体の岩が絶えず、ゆっくりと上下に循環している。
マントルの対流によって、核の熱が地殻まで運ばれる。
そして、この熱が地表のプレートを動かしている。

地殻には2種類のプレートがある。海洋プレートと大陸プレート。
2つのプレートがぶつかると、重い海洋プレートが軽い大陸プレートの下に潜る。
沈みこんだプレートは、水や堆積物と共にやがて核に到達する。
そしてマントルの中に水が貯蔵される。

大昔から大量の水がマントルの中に運ばれてきた為、現在では地表よりも地球内部の方が水が多いとされている。(2~12倍)
もし、その水が地表に現れてきたら、大洪水となる!!
海面は4000mまで上昇する。

マントル内の水の一部は、熱せられると、再び地表まで出ていく。
地球内部の圧力によって、マントルが液状のマグマになり、熱せられた水と混ざると、地表へ登っていき、噴火する。

アメリカのセント・ヘレンズ火山は、プレートの境界に位置している。
1980年の大噴火で出て来た大量の岩や水蒸気は、その昔太平洋の下にあるプレートの一部だった。

環太平洋火山帯は、太平洋上のプレートがマントルに沈みこんでいる場所。

1000miles Below Ground
下部マントル:過酷な環境が不思議な化学現象を引き起こしている。
未だマントル内の物質は解明されていないが、幾重にも層が重なっている可能性がある。

1500miles Below Ground
プルーム:地殻まで上昇するマントルの名前
プルームはキノコのような形をしている。直径160km程度と予測。
これが地表まで達すると、ホットスポット火山と呼んでいるものが出来る。

プルームが地表まで達すると、溶岩が流れ出す。こうした活動はハワイやイースター島などで見られる。
火山で有名なイエローストーン、アイスランド、ハワイはプルームの上に位置している。
ハワイ島の山は、海底から換算するとエベレストより1000m以上高いことになる。

イエローストーンのカルデラの長さは70km、幅は50km程ある。
210万年、130万年前、64万年前に大噴火している。
カルデラ形状が窪地に見えるのは、あまりにも規模が巨大な為。

大噴火の前兆が出ている。→64万年ぶりに爆発する可能性あり。。。

1800miles below ground (地下2900km)
地球の核 
外核は月よりも大きく液状の金属で形成されている。温度は3000℃以上ある。圧力も地上の100万倍ある。

マントルと外核の境界~マントルが液体金属と接触していて、互いに混ざり合っていてドロドロしていると思われる。
それより内部は赤く燃える液体金属の海。液体金属は熱により上下へ絶えず移動していて、対流を作っている。この対流によって、密度の高い部分と低い部分が混合している。

液体金属の表面に当たると跳ね返るという地震波の性質を利用し、外核の様子を調べる事が可能。

研究により、核の内部についても判明しつつある。

鍵となるのは、核が生み出す電磁エネルギー、地球の磁場。

磁場はゆっくり動いている=核の液体金属もゆっくり動いている(=対流している)

外核の液体金属の対流によって電気が作られている。対流によって生じた電流が、磁場と互いに作用しあい、磁場が生成されて、維持される。液体金属の対流は磁場を生み出す源。

磁場は単なる地質学の研究対象ではない、危険な存在である太陽から地球上の生命を守っている。

巨大な原子炉である太陽は、非常に危険な放射性粒子(太陽風)は地球にも飛んでくる。
しかし、地球の磁場にぶつかると太陽風は、地球を迂回するように流れていく。

地球の磁場は、生物にとって必要不可欠。
生物は地球をつつみこむ磁場があるおかげで、太陽風として飛んでくる有害な放射線から守られている。地球の磁場が届く範囲を磁気圏というが、これが地球に来る放射線の大部分を遮っている。
もし、磁気圏がなければ太陽からの放射線が絶え間なく大気を攻撃し、破壊し、放射線の一部は地表に到達する。

太陽の荷電粒子は北極と南極の上空およそ64,000kmで磁気圏にぶつかる。
しかし、中には南北の磁極に到達する粒子もあり、これによってオーロラが発生する。

他にも宇宙線という放射線が飛び交っている。アポロ11号で月面へ向かう途中、眩い光を目撃。
不思議な事に、光は目を閉じても見えたという。(宇宙線がロケット内を直撃した)
ロケット操縦士は、白内障になっている場合が多いらしい。

核の中では自転によって、液体金属がらせん状に循環し、電流が発生することで磁気を発生させて、ねじれた柱のような形状になっている。

→現在地球の磁場が徐々に弱まっている。そして消えていっている場所もある。
20世紀に入り、地球の磁場が1割程小さくなっている。
ブラジル沖の大西洋:磁場が1/3まで落ちている(南大西洋異常域)
(例:ハッブル宇宙望遠鏡がこの帯域を飛行すると必ず故障する)

南大西洋直下の核の付近では、奇妙な現象が観測されている。
磁場が弱まるだけでなく、逆転している。→範囲が広がれば、地球全体で磁場が逆転する可能性がある。

地軸のN極とS極が逆転すること。「地磁気の逆転」
ある一定の期間、一方にあった磁極が逆転がおきると、次の一定期間は逆の方に来る。

過去にも地磁気の逆転は発生している。(約70万年前に発生)
火山の溶岩に証拠がある。溶岩には磁場に沿って並ぶ結晶が含まれていて、溶岩が固まると、その時の磁場の向きと強さが記憶される。

1500年以内に地磁気が逆転すると推測されている。
磁場は100年に6%の割合で弱まっている。地磁気の逆転が生物に与える影響は分かっていないが、その現象が起こっている間、バリヤーを失う。
放射線により、電子機器の破壊、電気に過剰な負荷がかかり、飛来生物も体内異常を発生して、方向感覚を失う。DNAを変異させ、ガン患者が増える可能性などある。世界中でオーロラが観測されるかもしれない。

3160miles below ground

固体の金属である内核は、液状の金属で出来た外核に包まれている。
表面には何十億アンペアの電流が流れている。
内核は外核よりも高温で、その熱は地球の磁気圏の源となっている。

膨大な量の物質によって、凄まじい圧力がかかる為、高温にも関わらず、内核は固体の状態を保っている。地震学の研究によると、内核は少しづつ大きくなっているらしい。
地球が温度を下げる中、内核は毎年1mmづつ膨張している。

内核の表面状態は凹凸があるとされている。

内核の表面は金属の結晶で出来た突起物、デンドライトで覆われていると推測している。
そのデンドライトが大きくなっていると推測。
核が冷えるとデンドライトが大きくなる。内核の熱が外核に伝わっている証拠となる。

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