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ホットスポットの根っこマントル最下部

掲載日:2010年7月22日

ハワイ島の真下にあるマグマの上昇路「ホットスポット」はマントルと核の境界に近いマントル最下部に源を発することが、東京大学の研究チームによって突き止められた。

東京大学大学院理学系研究科の河合研志・客員研究員とロバート・ゲラー教授は、地震波の理論波形を計算して観測波形と直接比較するという新しい手法により、ハワイホットスポットのマントル上昇がどこから始まるかを探った。その結果、深さ約2,700-2,500キロ付近から上昇が始まっていることが分かった。地球の内部は表面の薄い殻のすぐ下から深さ約2,900キロまでが岩石からなる固体の層であるマントルで、その下に液体の鉄で構成される外核、さらにその下、地球の中心部は固体の鉄でできているとされている。

ホットスポットは、最も有名なハワイのほか、地球上に多数、存在している。ホットスポットの位置は変わらないが、地球の表面はプレートと呼ばれる固い岩盤で覆われており、このプレートはマントルの上昇、水平移動、沈降という動きに乗って移動している。ハワイ諸島の場合、一番、東側にあるハワイ島は今まさにホットスポットの真上に位置するため、マウナ・ロア、キラウエアの両火山が活発に活動している。しかし、同じハワイ島でも西側にある火山は、太平洋プレートの西方向への移動に応じてホットプレートの真上から西へずれてしまっているために既に火山活動を休止している。

さらにハワイ諸島の西側に連なるマウイ、モロカイ、オアフ島などもかつてホットプレートの真上にあった時期に作られた火山島だが、いずれも太平洋プレートの動きによって西方に移動、ハワイ島の休火山より昔に火山活動は終了していることが分かっている。また、ハワイ諸島の西側の海底に連なるハワイ海山群と天皇海山群もさらに昔にハワイホットスポットによってつくり出された火山島の名残と考えられている。

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