中部大学の研究活動

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工藤研究室(工学部共通教育科 教養課題教育〈科学技術リテラシー〉担当)

地球の中を、見たり視たり診たり・・・

工藤研究室

私の研究室は、行ってみることのできない地底を探検し、1500万年間の日本列島の運動の痕跡を解明する研究室です。

学部・学科を問わず、「地球」の謎に挑戦したい学生たちの勉強会が始まっています。

工藤 健 教授

光の届かない地下の世界を覗いてみよう!

地球をいくら睨んでも、地面の下は見えてきませんね。そこで地下をまっすぐ伝わる引力を使って、地殻の中を透かしてみてみました。【図1】は地下からの引力が強いところほど白い色を付けた「日本列島のレントゲン写真」のようなもの。密度の高い地下の骨組みが白く浮かび上がっていると同時に、ところどころ「骨折」のあとのような割れ目が見えますね。このようなところに力が蓄積すると、再び破壊(地震)が起こる可能性があります。

【図1】近畿地方の「地殻のレントゲン写真(重力異常図)」:活断層を赤線で表示)
【図1】近畿地方の「地殻のレントゲン写真(重力異常図)」:活断層を赤線で表示)

次に地球をつついてみよう!

物のやわらかさを知りたいとき、大抵の人はそれをつついてみるでしょう。やわらかければ押したところだけが凹みますね。「地球の殻だって同じじゃないの?」と言うわけで、巨人につついてもらう代わりに、あらかじめ地球に乗っている山脈の重さを利用します。こういった地上のオモリに対して地下がどう凹んでいるかをコンピュータに判断させながら作った「日本列島のやわらかさ分布」を【図2】に紹介します。

【図2】日本列島の地殻のやわらかさ「有効弾性厚分布図」(赤い地域ほどやわらかいイメージ)
【図2】日本列島の地殻のやわらかさ「有効弾性厚分布図」(赤い地域ほどやわらかいイメージ)

そこで起こる地震のマグニチュードは?

どうやら私たちが生活する大地の下は、冷たいところほど頑丈で厚い板に支えられているようです。この厚い板の部分が壊れると大地震が発生します。各地域の地殻は、どのくらいのマグニチュードの地震を発生させる事ができるのか?名古屋大学の古本宗充教授と共同で、過去の地震活動と地下の温度構造との関係から推定した「内陸地震最大マグニチュード分布」を【図3】に紹介します。

こんな試行錯誤から少しずつ、大地を「支える」そして「動かす」しくみを理解していきたいと考えています。

【図3】日本列島の「内陸地震最大マグニチュード分布図」(赤い地域ほどマグニチュード大)
【図3】日本列島の「内陸地震最大マグニチュード分布図」(赤い地域ほどマグニチュード大)

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