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プレート説は地震の原因を十分には説明できない

M6~7の余震に注意せよ!

  • 森 永輔(日経ビジネスオンライン副編集長)

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2011年3月22日(火)

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今後も地震が続く可能性がある

 こうした熱移送量には増減があって、1960年前後の10年間と、2000年前後の10年間とは、その量が最も多い時期であった。それを物語るように、M9クラスの超巨大地震は、これらの時期に集中している。熱移送説の観点から、火山と地震の動向を観察すると、今後も大きな地震の続く可能性がある。日本列島の周辺には、まだ、熱移送が行われている上に、岩盤には、多量の熱が残っているからだ。

 地球内部にたまった熱の状態は、マントルトモグラフィと呼ぶ技術で、可視化できるようになった。この技術は、病院の検査に使うMRI(核磁気共鳴画像法)の技術を地震の研究に応用したものだ。この技術を使って、地球の中の地震の速度状態を分析できる。それが速ければ冷たく硬い部分、遅ければ、温かく溶けた部分と読み換えられるから、熱の状態も画像化できる。その画像では、環太平洋地域の地下50~200キロの部分に多くの熱がたまっていることが分かる。

 関東・東北では、今回の超巨大地震の前に、地震と噴火の移動が何回も繰り返えされた。これは熱移送が多かったことを示す。その状況で、大きな噴火は三宅島以外になかった。関東・東北の地下には、地震を起こすエネルギーがため込まれて、高圧釜状態だった。上に載る「花崗岩質岩層」は、真ん中が厚く、日本海沿岸と太平洋沿岸が薄い。高圧で押し曲げられたこの岩層は、その厚さが薄くなる太平洋沿岸域で大きく裂け、超巨大地震が起きた。

裂けた岩層ブロックには、大きな余震を次々に起こすだけのエネルギーが残っていて、西隣の関東・東北の岩層ブロックを突き動かしている。突き動かされた関東・東北の岩層ブロックは、その縁が激しく揺れ動く。そのため、縁に当たる南北海道、東北の日本海側沿岸、北陸、信越、南関東、東北の太平洋沿岸では、後続の地震の起こる可能性が高い。

実際、3月15日の夜、静岡県東部で“余震”が発生した。富士宮市で震度6を記録したものだ。さらに、この後、千葉や茨城でも余震 が発生している。こうした超巨大地震のエネルギーが弱まるには1年ちょっとの時間が必要だ。その意味では、この後の1年あまり、これらの地域では、マグニチュード6~7程度の余震に要注意である。

 後続の地震を、引き続き警戒しなければならない。

「プレートテクトニクス説」では原因を十分には説明できない

 プレートテクトニクス説では、さまざまな地震の発生メカニズムを十分に説明したり、十分な対策を立てたりすることは難しい。

 プレートテクトニクス説は、日本の周辺で起こる地震のメカニズムをおおむね以下のように説明する。1)徐々に北西に移動する太平洋プレートが、日本列島側のプレート(東日本は北米プレート、西日本はユーラシア大陸プレート)の下に沈み込んでいる。2)太平洋プレートと日本列島側のプレートが接している部分に摩擦が生じるため、日本列島側のプレートは太平洋プレートの動きに引きずられて、たわむ。3)日本列島側のプレートが持つ「元に戻ろうする力」が摩擦の力を超えると、日本列島側のプレートが上向きにずれ動き、地震が発生する。

 こうしたプレートテクトニクス説では、地震の原因を十分に説明することができない、とする理由は3つある。第1は、プレートテクトニクス説に基づいて大規模な地震が警戒されている南関東において、30年にわたって大地震が起きていないことだ。測地学審議会は2004年、地震観測強化地域から同地方を外す決定をした。

 一方、南関東や東海地方ほど警戒していなかった東北地方において、マグニチュード9という超巨大地震が発生した。東北地方にこれほど大きなエネルギーがたまっていることに、なぜ今まで気づかなかったのか? 今の観測体制では、プレートとプレートの間にたまるエネルギー量を測定できないから、エネルギーがたまっているか否かを判断できない。従って、十分な対策を講じることができない。

 ちなみに、1933年3月に起きた三陸沖地震のM8.1だった。今回の超巨大地震はM9.0で、M8.1の約32倍に相当するエネルギーを持つ。M9はM8の32倍、M8.4はM8の4倍である。第二次世界大戦の時、広島に投下された原爆のエネルギーはM6.0相当で、M8の約1000分の1程度でしかなかった。今回の超巨大地震がどれだけ大きな破壊力を持っていたかが、これらの数字からうかがえる。

 第3の理由は、今回の超巨大地震が、太平洋プレートと北米プレートの境界面とは異なる面で裂けて生じていることだ。名古屋大学が管理する「地震学ノート」によると、北米プレートの中の裂け目が震源断層だという。そして、次々と起こる余震も、2つのプレートの境界面とは異なるところに集中している。これらのことから、今回の超巨大地震とプレート境界との関連がつかめないのである。

 プレートテクトニクス説は1960年代に登場した説だ。1970~80年代にはその当否について、専門家が様々なかたちで検証作業を行った。そして、その提唱者の一人である上田誠也氏も、未確定なことが多く残されている、と述べている。この説を常識として無批判に受け入れるのではなく、事実ともっともよく合う説を、常に追い求める姿勢が大切だ。また、地震の気配を感じられる何か、あるいは、少しでも地震の被害を減らせる何かを、みんなで探すことが必要であろう。(談)

角田史雄(つのだ・ふみお)。
1942年、群馬県生まれ。埼玉大学名誉教授。埼玉大学文理学部卒業。東京教育大学大学院博士課程修了。理学博士。
1967年から40年間、南部フォッサマグナの山々を踏査し、火山・マグマが地核変動を引き起こしていることを実感する。1979年以来、地震動と地質の関係を研究。現在は「熱移送説」の検証に取り組んでいる。
近著に『地震の癖──いつ、どこで起こって、どこを通るのか?』(講談社+α新書)

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