液体のように流動変形するマントル

地球はゆで卵のような構造をしています。

ゆで卵の中心・黄身の部分が核、白身がマントル、外側の殻の部分が地殻に対応します。地殻とマントルは岩石、核は金属鉄でできています。

マントルは固体の岩石ですが溶けることなくゆっくり流動変形しており、これをマントル対流と呼びます。固体が変形するというのはイメージしにくいかもしれませんが、時間をかければ固体も液体のように流動します。

地球ができてから現在までマントル対流により物質循環が起き、地球内部の熱は地球表層に放出されます。

マントルの変形を知ることは地球の熱的・化学的進化を考える上で重要です。

地殻変動で露出した岩石から変形プロセスを読み取る

私はマントルの変形について(1)実際に山で岩石を採取したり、(2)実験室で岩石を変形させることによって研究しています。

地殻変動により過去地球深部にあった岩石が地上に露出することがあります。私はこのような過去に地球のマントルで変形した岩石を採取、分析することで岩石に記録された変形プロセスを読み取る研究をしています。

また実験室でマントルの岩石を変形させ、どのような条件でどのくらい変形するのか調べる研究もしています。

近いようで遠い地球内部のマントル

人間はアポロ計画で地球から38万km先の月に降り立ち、今度は火星に行こうと計画しています。遠い月には行ったことがあるのに、我々が立っている地面の下、30kmから2900kmの地球内部のマントルには行ったことも、穴を掘って岩石を採ってきたこともありません。

近くて遠いマントルの変形に思いを馳せながら学生さんと一緒に日々研究に奮闘しています。