地球上には、陸地と海洋が広がっています。陸地は大陸と島に分けられますが、大陸は地球の表面積の約30%を占めています。
大陸は、地球の歴史の中でどのように形成されたのでしょうか？
その謎を解く手がかりとなるかもしれないのが、東京から南に約1000km離れた小笠原諸島にある火山島「西之島」です。
西之島は、1973年に新島として現れた後、2013年から現在まで続く大規模な噴火によって、面積や形状が劇的に変化しています。この噴火で噴出した溶岩や岩石を調べることで、地下のマグマの様子や組成を知ることができます。
そして、そのマグマは、地球における大陸のでき方や海洋地殻とモホ面（地殻とマントルの境界面）の成因について、重要な情報を提供してくれるのです。
この記事では、西之島の噴火が明かす地球の大陸の起源について、国立研究開発法人海洋研究開発機構（JAMSTEC） 海域地震火山部門 火山・地球内部研究センター 上席研究員 田村芳彦氏による最新の研究成果を紹介します。
西之島とは
西之島は、伊豆・小笠原弧と呼ばれる火山列島の一部です。伊豆・小笠原弧は、太平洋プレートがフィリピン海プレートの下に沈み込むプレート境界に沿って形成されています。
このプレート境界では、沈み込んだプレートが加熱されて部分的に溶けてマグマを生成し、それが上昇して海底や海面上に火山を作ります。
西之島は、このようなプレート境界火山として1973年5月から1974年5月までの間に活動を開始しました。この時期には、旧西之島と呼ばれる面積0.25km2、高さ15mほどの新島が誕生しました。
しかし、その後40年近くは静かだった西之島は、2013年11月20日に再び爆発的な噴火を起こしました。この時から現在まで続く噴火では、旧西之島よりも南側から新たな溶岩流が海面上に出てきて新しい陸地を作りました。
この新しい陸地は徐々に旧西之島と一体化し、2021年6月時点で約4km2（東京ドーム約85個分）まで拡大しました。
西之島は今でも活動を続けており、噴火によって島の形や大きさが変わっています。噴火の様子は、海上保安庁や気象庁などが定期的に観測しています。また、JAMSTECや東京大学などの研究機関も、船やヘリコプターを使って現地で調査を行っています。
西之島の噴火は、地球科学の観点から非常に興味深い現象です。なぜなら、西之島の噴火は、地球の歴史の中で何度も起こったと考えられる「大陸形成」の過程を再現している可能性があるからです。
大陸とは
大陸とは、地球上にある広大な陸地のことです。大陸は、アフリカ大陸、ユーラシア大陸、北アメリカ大陸、南アメリカ大陸、オーストラリア大陸、南極大陸の6つに分けられます。
これらの大陸は、それぞれプレートと呼ばれる地殻の一部であり、地球内部の対流によってゆっくりと動いています。プレートが動くことで、大陸同士が衝突したり離れたりして、地球上の地形や生物が変化してきました。
では、大陸はどうやってできたのでしょうか？その答えは、まだ完全には分かっていません。しかし、一般的には以下のような仮説が有力視されています。
- 大陸は海洋地殻よりも軽くて厚い岩石からできている
- 大陸は海洋地殻上に浮かんでいる
- 大陸は海洋地殻とマントルの境界面（モホ面）よりも深くまで伸びている
- 大陸はマントルから溶け出したマグマが固まって作られた
この仮説に基づくと、大陸形成の過程は以下のように考えられます。
- 地球が誕生した約46億年前にはまだ大陸は存在しなかった
- 地球表面は海洋地殻と呼ばれる薄くて重い岩石で覆われていた
- 海洋地殻の下にあるマントルが部分的に溶けてマグマを生成した
- マグマは海洋地殻を突き破って海底や海面上に噴出した
- 噴出したマグマは冷却されて固まり、海洋地殻よりも軽くて厚い岩石を作った
- この岩石が積み重なって島弧や火山列島を形成した
- 島弧や火山列島がプレート運動によって衝突や合体を繰り返して大きくなった
- このようにしてできた大きな岩石塊が最初の大陸となった
この仮説では、最初の大陸は約40億年前に出現したと推定されています。その後、約25億年前には現在の面積の約半分ほどの大陸が存在していたと考えられています。
そして、約10億年前には現在の面積の約90%ほどの大陸が存在していたと考えられています。そして、約2億年前にはすべての大陸が一つに集まって超大陸パンゲアを形成しました。
その後、パンゲアは約1億年前に分裂し始め、現在の6つの大陸になりました。現在も大陸はプレート運動によって動き続けており、数億年後には再び超大陸ができる可能性があります。
このように、大陸は地球の歴史の中でさまざまな変化を経験してきました。しかし、これらの変化は非常に長い時間スケールで起こったものであり、人間の目で見ることはできません。
そこで、西之島の噴火が重要な意味を持つのです。なぜなら、西之島の噴火は、地球の歴史の中で何度も起こったと考えられる「大陸形成」の過程を再現している可能性があるからです。
西之島の噴火が明かす大陸形成の過程
西之島の噴火は、地球の歴史の中で何度も起こったと考えられる「大陸形成」の過程を再現している可能性があります。その根拠となるのが、西之島の噴火で噴出した溶岩や岩石の組成です。J
AMSTECの田村氏らは、西之島の噴火で噴出した溶岩や岩石を船やヘリコプターで採取し、その組成や年代を分析しました。その結果、以下のような発見がありました 。
- 西之島の噴火で噴出した溶岩や岩石は、海洋地殻と同じく玄武岩質である
- 西之島の噴火で噴出した溶岩や岩石は、海洋地殻よりも高温で高密度である
- 西之島の噴火で噴出した溶岩や岩石は、海洋地殻よりも深い部分から来ている
- 西之島の噴火で噴出した溶岩や岩石は、約40万年前に生成された
これらの発見から、田村氏らは以下のような仮説を立てました。
- 西之島の下にあるマグマ源は、海洋地殻とマントルの境界面（モホ面）よりも深い部分にある
- 西之島の下にあるマグマ源は、海洋地殻とマントルの境界面（モホ面）を突き破って上昇してきた
- 西之島の下にあるマグマ源は、海洋地殻とマントルの境界面（モホ面）を突き破って上昇する際に一部が固まって新しい海洋地殻を作った
- 西之島の下にあるマグマ源は、新しい海洋地殻を突き破って海底や海面上に噴出して新しい陸地を作った
この仮説では、西之島の下にあるマグマ源は、大陸形成に関係する特殊なマグマ源であると考えられます。
なぜなら、このマグマ源は、通常のプレート境界火山ではなく、プレート内火山と呼ばれる珍しいタイプの火山であるからです。
プレート内火山とは、プレート境界ではなくプレート内部からマグマが上昇して作られる火山です。
プレート内火山は、ハワイ諸島やガラパゴス諸島などに見られます。プレート内火山は、通常のプレート境界火山よりも高温で高密度で深い部分から来たマグマが特徴です。
そして、このようなマグマは、大陸形成に関係すると考えられています。
大陸形成に関係すると考えられているプレート内火山には、以下のようなものがあります。
- ホットスポット：プレート内部にある固定された熱源からマグマが上昇する現象
- プルーム：マントルの深部からマグマが上昇する柱状の構造
- ラージ・イグニアス・プロヴィンス（LIP）：プルームによって短期間に大量のマグマが噴出して広大な岩石塊を作る現象
これらのプレート内火山は、以下のような役割を果たしてきたと考えられています。
このように、プレート内火山は、地球の歴史の中で大陸の形成や変化に大きな影響を与えてきたと考えられています。
そして、西之島の下にあるマグマ源も、このようなプレート内火山の一種である可能性があります。
もしそうならば、西之島の噴火は、地球の歴史の中で何度も起こったと考えられる「大陸形成」の過程を再現していると言えるのです。
西之島の噴火がもたらす地球の生命と地形の進化
西之島の噴火は、地球の歴史の中で何度も起こったと考えられる「大陸形成」の過程を再現している可能性があります。
そのことは、地球の生命と地形の進化にとっても重要な意味を持ちます。なぜなら、大陸形成は、地球の生命と地形の進化に大きな影響を与えてきたからです。
大陸形成は、地球の生命と地形の進化に以下のような影響を与えてきました。
- 大陸形成によって新しい陸地ができると、そこに生命が移住や適応をして多様化した
- 大陸形成によって大陸が分裂や合体をすると、それに伴って気候や環境が変化した
- 大陸形成によって大陸が動くと、それによって山脈や盆地などの地形が作られた
このように、大陸形成は、地球の生命と地形の進化に刺激や変化をもたらしてきました。そして、西之島の噴火も、このような刺激や変化をもたらす可能性があります。
例えば、以下のようなことが考えられます。
- 西之島の噴火でできた新しい陸地には、海洋や他の島から生物が移住してくるかもしれない
- 西之島の噴火でできた新しい陸地は、周辺の海流や気象に影響を与えるかもしれない
- 西之島の噴火でできた新しい陸地は、将来的に他の島や大陸と衝突や合体するかもしれない
このように、西之島の噴火は、地球の生命と地形の進化に新たな展開をもたらすかもしれません。そのため、西之島の噴火は、生物学や気候学や地質学などの観点からも非常に興味深い現象です。
まとめ
この記事では、西之島の噴火が明かす地球の大陸の起源について紹介しました。西之島は、プレート内火山と呼ばれる珍しいタイプの火山であり、そのマグマ源は大陸形成に関係する特殊なマグマ源である可能性があります。
そのことは、地球の歴史の中で何度も起こったと考えられる「大陸形成」の過程を再現していると言えるかもしれません。そして、そのことは、地球の生命と地形の進化に新たな展開をもたらすかもしれません。
【参考文献】
(1) 新島 - Wikipedia. https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%96%B0%E5%B3%B6.
(2) 「地球の大陸は海から生まれた？」 西之島の噴火から迫る、40 .... https://www.jamstec.go.jp/j/pr/topics/explore-20221213/.
(3) 大陸の生みの親は海だった！西之島から見えてきた大陸形成 .... https://gendai.media/articles/-/58390.
(4) 西之島 - 海底火山の活動に伴う「新島」現象と地形の変化 .... https://www.weblio.jp/wkpja/content/%E8%A5%BF%E4%B9%8B%E5%B3%B6_%E6%B5%B7%E5%BA%95%E7%81%AB%E5%B1%B1%E3%81%AE%E6%B4%BB%E5%8B%95%E3%81%AB%E4%BC%B4%E3%81%86%E3%80%8C%E6%96%B0%E5%B3%B6%E3%80%8D%E7%8F%BE%E8%B1%A1%E3%81%A8%E5%9C%B0%E5%BD%A2%E3%81%AE%E5%A4%89%E5%8C%96.
(5) Shutterstock. https://shutterstock.com/image-photo/preview_1000-2136608431.
🚀🌪️『ドメイン登録で大変身！新たな世界への扉が開く！』🌪️🚀
🌟✨【ＵＲＬがハンパなくカッコいい】✨🌟
🏆 お客様から圧倒的な支持！URLが短くて覚えやすい！
🚀🚀【お店の名前でドメイン登録】🚀🚀
🌆 お店の名前をドメインにすると、看板代わりに絶大な効果！
🔄🌐【楽々サイト移転】🌐🔄
💼 URLを変えずにサイトをどこへでも楽々移転！
🚀🚀 これこそ、あなたのサイトに欠かせないアイテム！ 🚀🚀
🌋💥 今こそ、「お名前.com」でドメイン登録のチャンス！ 💥🌋
🚀🔥 詳細はコチラ ↓↓
