地球・地殻の構造

地殻構造断面

・マントルは熱対流を行っており、大洋から大陸の下に潜り込む移動を行っている。このため、大陸と大洋の境界では、海溝と呼ばれる深い海（日本海溝、中米海溝等）が存在する。（大洋で最も深い場所は、大陸との境界付近である。）

・海洋地域では、地殻の厚さは10km程度であり、大陸地殻には存在する花崗岩質の層が存在しない。
・地球の表層部は、ある深さまで地震波速度の小さい層（地殻）が存在する。

・その下で不連続的に速度が大きくなるマントル層（固体）がある。
　地殻とマントルの境界は、発見者の名前を冠して「モホロビチッチ不連続面」と呼ぶ。

・地殻は、大陸と大洋では異なった構造をもつ。
　厚い地殻を持つ大洋、薄い地殻を持つ大陸は存在しない。

・地殻はマントルよりも軽い岩石からできており、アルキメデスの原理でマントルの上に浮いている構造となっている。（これをアイソスタシーと呼ぶ）
　大陸もマントルに乗って、動いていることになる。（大陸移動説）
大陸移動

大陸移動の根拠
・水深約1000mでの等深線が、北アメリカ、南アメリカ、アフリカ、ヨーロッパの各大陸でほぼ一致する。
・南米大陸東部とアフリカ大陸西部の20億年以前の地層と6億年程度の地層が一致している。
・大陸移動前の同一年代の火成岩の位置で補正した残留磁気の示す極の位置が一致する。（大陸移動が無かったとすると一致しない。）
・ドイツ人アルフレッド・ウェゲナー（1880-1930）が提唱した大陸移動説が、エジンバラ大学のアーサー・ホームズの著「一般地質学原理」で再認識された。

・マントルの熱対流により「大陸塊」が、分割され、複数の大陸になったとする説で、現在広く認められている。
　分割された大陸は、圧縮力により山脈ができた。

・マントルが大陸に潜り込む場所（海溝付近：例えば日本列島の太平洋側）では、深発地震の震源となっている。
　マントルが湧き出て、海溝地域で再び沈み込んでいくまでの時間は2-3億年程度であり、海底は永久的なものではない。
地球の構造

・地球磁場を生むに十分な電流が流れ続けるには、核の電気伝導度は金属並の良導体である必要がある。また、電流が流れるためには､絶えず起電力が働いていなければならない。結局、地球自体が、ひとつの発電機でなければならない。
・この意味で、地磁気成因論を発電機理論（Dynamo）と呼ぶ。
構造名 温度 主成分
地殻 〜1000℃ 酸素、ケイ素、アルミニウム
上部マントル 1000℃〜3000℃ 酸素、ケイ素、マグネシウム
下部マントル 3000℃〜4500℃ ”
外核 4500℃〜5800℃ 鉄、ニッケル
内核 5800℃〜6200℃ ”
物質 融点(1気圧) 物質 融点(1気圧)
ケイ素 1412℃ 鉄 1536℃
ニッケル 1455℃ マグネシウム 650℃
アルミニウム 660℃ マンガン 1246℃
・地殻は、大陸では数10km、大洋では10km程度の厚さである。

・マントルは固体である。
　上部マントルと下部マントルは、Ｐ波の伝播速度の違いで分類されている。（下部マントルの方が伝播速度が早い。）

・外核は液体である。鉄・ニッケルを主成分とした物質で構成されている。

・内核は固体である。
　圧力は35,000kg/mm2

・地球の中心部の温度は、5,000〜6,000℃

参考文献　岩波新書　上田誠也著 「新しい地球観」（1971年3月20日初版発行）

Update 2000/05/07