火山についてのQ＆A

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「Q&A火山噴火」

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 Question #2179
Q マグマの成因についての質問です。

　中学校で、理科を教えています。マグマの成因について、プレートの沈み込みで陸のプレートと海のプレートの圧力などによる摩擦が原因だと思っていたのですが、最近以下のような説を聞きました。

「海水が沈み込むプレートといっ
しょに運ばれ，水のためにマントルの融点が下がって液体になる。」

マグマの成因に、プレートにしみ込んだ海水が影響していたという説は初めて聞きました。
勉強不足で、新しく正しい知識を子供達に伝えたいと思っています。この説の詳しい説明と、できればこの説をわかりやすく書いた文献などありましたら教えてください。 (03/23/02)

にらいかない:中学校教員:３７

A
　以前にはプレート間の摩擦熱という説がありましたが，最近ではあまり重要視され ていません． それは，仮に摩擦で多少温度が上がっても，こんどは高温になった部分の流動性が高 まるので， 摩擦自体が小さくなってしまい，プレートの沈み込み帯でのマグマ生産に見合うだけの 十分な摩擦熱を生じさせるのか困難だと思われるからです．


　最近では，水の存在によって岩石の融点が下げられているという説のほうが一般的 です． 地下の高い圧力のもとでは，水が豊富に存在すると岩石の融点は数百度も低下します． 地下100kmあたりのマントルの平均的温度は1300〜1400度程度で，水が存在しない 場合には，マントルの岩石は融けることはありません．しかし沈み込んだ海洋プレー トから 脱水によって大量の水が供給されると，岩石は容易に融けることができるのです．


　島弧で噴出しているマグマについては，海洋プレートの真上のマントルの岩石が融 けてできた ものの関与と，沈み込んだ海洋プレートの海洋地殻部分が融けてできたものの関与と が認識され ていますが，いずれにせよ，岩石の融解には海洋プレートから放出された水が大きな 役割を担って いると思われます．

Q＆Aの#289にも多少関連することが書いてあるので，そちらもご覧ください．


　参考となる文献としては， ・岩波ジュニア新書　「大地の躍動を見る：新しい地震火山像」　山下輝夫編著 の第７章が最適だと思います．やや専門的になりますが， ・東京大学出版会　「沈み込み帯のマグマ学」　巽好幸著 にも詳しい説明が述べられています． （04/01/02）

安田　敦（東京大学・地震研究所・地球ダイナミクス）

May 2012. The Volcanological Society of Japan. 　kazan-gakkai@kazan.or.jp