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第六章　地球をひきさいた力

 1 ブラード博士の研究 top

　キュリー夫人がラジウムを発見してから、いろいろな学者が、
　「地球におこる大変動の原因は、地球内部にたまった放射性物質の熱のはたらきによるものではないか。」
と考えた。
　げんに、イギリスのジョリーは、地球の内部に放射性物質の熱がたまることによって、山脈ができあがったのだととなえた。
　またイギリスのホームズも、ジョリーの説をさらにひろげた対流説、今の言葉でいえばマントル対流説を考えだし、大陸移動のからくりを説明しようとした。
　しかし、ジョリーやホームズの考えは、理屈のうえではすじがとおっていたが、まだ、その頃の科学では、はたしてその熱が山脈をつくったり、大陸を動かしたりするほどのエネルギーをもつのか、確かめようがなかった。
　このような地球内部の熱エネルギーを、実際に測定してみようとしたのが、同じイギリスのブラード博士たちである。
　ブラード博士は、まず、地球では、どのくらいの熱がつくりだされ、どのくらいの熱が外へはきだされるか、それを測ってみようと考えた。
　お金にたとえると、収入はどれくらいで、支出はいくらかということで、その結果貯金がいくらあるかもわかってくるだろうというわけだ。
　そんなわけで、ブラード博士たちは一九三〇年ごろから、こつこつと研究をはじめた。
　しかし研究室での仕事とちがって、炭坑の奥や油田のボーリングなど、気温に左右されない地下三十メートル以上の深さの地温を、ひとつひとつはかってみなければならない。
　それも、できるだけたくさんの場所でだ。
　一九五〇年代にはいって、ようやく結果がまとまった。
　それによると、地球は毎秒一平方センチあたり、百万分の一・五カロリーぐらいの熱を外へはきだしているというのである。
　これは陸地だけの話であるが、どこでも、大体熱の支出は同じであった。
　百万分の一・五カロリーなんて、みなさんは、ずいぶん少ないと思うだろう。
　けれども、この割合で地球の全表面からはきだされる熱を計算してみると、毎秒十兆カロリーという、膨大な量になるのである。
　さて、つぎは熱の収入である。つまり、地球の内部で、どのくらいの熱がつくりだされているかということだ。
　それには、地球内部を形づくっている各層の中にふくまれる放射性物質の種類と量がわかれば、計算することができる。
　これは、調べがついていて、放射性物質のだす熱量は、一立方センチあたり、シアル層を一とすれば、シマ層はその五分の一　マントル層は五千分の一、核では数十万分の一である。
　この数字を見れば、マントルや核が発する熱はごくわずかなもので、ほとんど考えに入れなくていいことがわかるだろう。

　その時、ブラード博士の頭にひらめいたことがあった。
　「あっ、そうか。熱がマントルの中を伝わっていくのではなく、熱せられた物質が直接、海洋底まで移動してくると考えればいいでぱないか。
　対流だ。
　つまり、対流は普通、液体や気体だけにおこる現象で、固体ではおこらないとされているが、ウェゲナーがいったように、マントルを〈かたい流体〉と考えれば、マントルだって固体のままで熱対流をおこしているかもしれないじゃないか。
　そうすれば、マントルはどろどろにとける必要はないし、上層部のマントルが、たくさんの放射性物質をふくむ必要もない。
　いままで、どうして、こんなことに気がつかなかったのだろう。」
　こうしてブラード博士は、実際に地球の熱量をはかった結果からマントル対流説を裏づけたのである。

一方、インド人の天文学者チャンドラセカー博士は、その頃、生まれたての天体に核ができた場合、まだかたまっていない物質は、どんな動きをするかを研究していた。 　それによると、核が小さいときは、まだかたまっていない物質は大きな渦をまいている。 　しかし、核が大きくなるにつれて、いくつかの小さな渦にわかれていくという。
	Fig166 �@　核が小さかったときはマントルのうずは一つだったので、大陸も一ヵ所にあつまっていた。 �A�B　核が大きくなるにつれてうずはいくつにもわかれ、大陸を分裂させた。

　最初は否定論者でありながら、地磁気の研究で、いまはすっかり大陸移動論者になっていた、ニューカッスル・グループのランコーン教授は、すぐにこのチャンドラセカーの考えを大陸移動説にむすびつけて、つぎのように説明した。
　「地球ができたてで、核が小さいときは、マントルが一つの大きな渦をつくっている。
　そのため、マントルの上にのっている地殻は、一ヵ所に寄せ集められ、一つの大きな大陸をつくるだろう。
　しかし、核が大きくなるにつれて、マントルの渦は、いくつかにわかれる。
　すると、一つにまとまっていた大陸は、いくつか方向のちがう渦の流れにひきさかれて、バラバラにわかれてしまう。
　さらに核が大きくなると、渦の数もふえ、大陸はさらに小さくわかれるだろう。」
　ランコーン教授は、これによって、大陸の移動が地球の歴史から見て、新しい時代におこったことを説明したばかりでなく、大陸がもと一つであったわけまで説明したのである。
　この説明が正しいかどうか、今のところなんともいえないが、おもしろい考えにはちがいない。

 2  海底の山と谷 top

　ブラード博士の研究は世界の学者たちに大きな刺激をあたえた。
　とくに海洋底から外へはきだされる熱流量が大陸の熱流量とほとんどかわらないという結果は、学者たちをおどろかせた。
　ブラード博士は自分が測定した結果について、なるほどと思われるような考えを発表した。
　しかし、それだげで、全部の謎がとけたわけではない。
　世界のおもな国々は、次々に調査隊をつくって海底の研究にのりだした。
　その中で、もっともめざましいはたらきをしたのは、アメリカのラモント地質研究所とスクリプス研究所の調査隊である。
　ラモント調査隊はおもに大西洋で、スクリプス調査隊はおもに太平洋で、一九五〇年代から一九六〇年代にかけて数十回におよぶ大規模な海底調査をおこなった。
　海の底を調べるには、特別の観測船をつかう。観測船には音響測深儀、磁力計、温度計、重力計、地震計（エア・ガンで人工地震をおこして海底の反応を調べる）など、いろいろな観測機会をそなえつけなければならない。
　そのためには、膨大な費用がかかる。
　しかし、いったんつくってしまえば、陸地とちがって自由じざいにかけまわることができるので、非常に便利である。
　そのうちに、人工衛星の助けまでかりるようになった。人工衛星で観測船の位置を正確にはかってもらうのだ。
　いくら、ほかの測定をくわしくおこなっても観測した位置が正確にわからなければ意味がないからである。
　さて、それでは、ラモント調査隊の成果から見ていくことにしよう。
　ひとことでいうと、おどろくべきことが発見されたのだ。

　つまり、大規模な火山運動が行われているのだ。
　そのために、地形がもりあがって山脈ができ、温度も異常に高くなる。
　そのような地殻の大変動がおこっているから、地震も多く発生するのだ。」
　上のFig171はこの考えをわかりやすくしめしたものである。
　海嶺や海丘が海底火山であるということは、これらの火山脈をつくっている岩石が火成岩であることからも証明された。
　摺曲の激しい水成岩からできているヒマラヤ、アルプスなどの大陸の山脈とは、なりたちがちがうのである。
　ところで太平洋の周辺、つまり、太平洋をとりかこんでいる大陸と接するあたりには、ひときわ深い海の溝かあり、これを海溝とよんでいる。
　たとえば、東側には北のほうから中央アメリカ、ペルー、チリの各海溝、北側にぱアリューシャン海溝、西側にぱ千島、日本、伊豆、琉球、マリアナ、フィリピン、トンガ、ケルマデックなどの各海溝がある。
　中でもマリアナ海溝のビチアス海淵は一万一千メートル以上の深さだ。
　大洋の真ん中ではなく、大陸と接するあたりが、こんなに深くなっているのも一つの謎だが、これらの海溝付近では、きまって地震が多いことも、ふしぎに思われていた。
　さらに一九三〇年代のはじめ、オランダのベニング・マイネッツという人が、海面における重力を測っていたところ、海溝のところではきまって、異常に重力が小さいことを発見したのだ、
　アイソスタシー（地殻均衡）の考えからいえば、重力は地球上どこでもほとんど同じはずである。
　それが異常に小さいとなれば、すぐにでも地殻均衡の原理がはたらいて、重力を他と同じにするような動き、つまり海底の地殻がもりあがる動きをしめすぱずだ。
　ところが海溝がだんだん浅くなっているという証拠は、いくら探しても見つからないのである。
　海溝では地殻をもりあがらせないような動き、つまり下むきにひっぱるような、なんらかの力がはたらいているのだろうか。
　これらの謎をときあかそうとして、一九六〇年代にはいると、次々に太平洋の海溝が調べられた。
　すると、さらにふしぎなことが発見された。海嶺や海丘とは反対に、海溝では海底の地温が低いのである。
　これらの調査には日本人科学者も参加して、おもに西太平洋を担当したのだが、結果ぱ同じであった。
　だれもが、
　「何かが……何かが海溝でもおこっている。
　海嶺や海丘とはちがった形で、何か大きな地殻運動かおこっていることは間違いない。」
と思った。

 3  海洋底拡大説 top

　調査は、さらにつづけられた。すると、次々に新しいことが発見された。
　まず、大洋の底には、古い時代の岩石が見つがらなかったことである。
　大陸では三十六億年も前の岩石が見つかったが、海の底で一番古いものでも白亜紀（一億四千万〜六千五百万年前）のものだった。
　それから、堆積物が意外にうすすぎることだ。
　海が何十億年も前にできたとしたら、もっと厚くつもっていなげればならないぱずである。
　一方、一九六〇年代には、インド洋の調査も行われた。
　この調査にはアメリカ、イギリス、ソビエトをはじめ、フランス、ドイツ、日本も参加し、それこそ世界のおもな国々が、競い合うようにして観測をつづけた。
　その結果、インド洋にも大きな海底山脈があることが発見された。
　その一つは、やや東側に南北に走っており、もう一つは大西洋中央海嶺につづくもので、西側に弓なりにつづいていた。
　さらにおもしろいことは、西側の海嶺はソマリアの沖合で大きく左へまがり、アデン湾から紅海へはいっているのである。
　そればかりではなく、このような海底山脈は、アフリカ大陸まではいりこんでいるのではないかと思われた。
　アフリカには有名な大地溝か南北に走っているが、このわれめも、インド洋の海嶺と同じような地球のわれめの一つと考えられるのである。
　さて、アメリカのラモント隊とスクリプス隊にはじまった海洋底調査から、インド洋調査までのことをまとめてみると、大陸は、いくつかの大きなわれめにとりかこまれていることがわかる。
　世界の学者たちは、次々に発表される調査の結果にとまどった。
　だれの目にも海洋底が大きく動いているらしいということはわかったが、考えがなかなかまとまらなかったのである。

 4  プレート・テクトニクスの考え top

　海洋底拡大説は、世界中の学者の心をとらえた。
　多くの学者たちが、自分の研究を海洋底拡大説にむすびつけようとした。
　海洋底拡大説は学者たちを、ひきつけるだけのものがあったからである。
　アメリカのラモント研究所にいたフランスの若い学者ル・ピションも、海洋底拡大説に心をうばわれた一人であった。
　ル・ピジョンは、ある日、研究室で世界地図をながめていた。
　その地図には、地球のわれめである海嶺、世界の地震帯、断層など、もっとも新しい調査の結果がかきこんであった。
　じっと見ているうちにル・ピジョンの頭に一つの考えがひらめいた。
　世界は地球のわれめを区切りにして、いくつかのブロックにわけられそうな気がしたのである。
　「たとえば……。」とル・ピジョンは思った。

Fig183

彼らの説明はつづく。 　「ところが、東太平洋海丘は、北アメリカ大陸までくると、だんだん陸地に近づき、ついには陸地に接続してしまっている。 　そのため、西側へは依然としてプレートをおしだしつづけているのに、東側への動きは、なにも見えない。 　その証拠に、太平洋をぐるっととりまいている海溝が、北アメリカ大陸の西沿海にだけないではないか。 　海洋底拡大説によれば、新しくつくりだされた海底は、海丘の両側に対称的にひろがっていくというが、この北アメリカの例を、どう説明するのだろうか。東への動きは、いまでも北アメリカ大陸の下でつづいているとでもいうのか。　我々は、海丘自体も動いたのだと考える。 　元々東太平洋海丘は、北アメリカの西でも沖合をはしっており、海底プレートを東へおしだしては大陸の下にもぐりこませていた。 　もちろん海溝もあったし、火山や地震の活動もあったことだろう。 　その証拠に、北アメリカ大陸には、いまも、火山岩がのこっているではないか。 　ところが、地球内部からわきあがってくるマントル対流の勢いは、いつでもどこでも同じというわけではないので、あるとき、海丘自体をよこにひきさいてしまったのである。

　このことは、海底調査の結果でも、海丘は一本につながっているのではなく、直角にはしる断層によって、左右にずたずたにずれていることが確かめられている。
　そして、そのままの状態で、やがては海丘自体が北アメリカ大陸の下にもぐりこんでしまったのだ。
　だが、東太平洋海丘の一部は、まだ。パンクーバーの沖合に小さな断片となって残っている。
　これがファンデフーカ海嶺である。
　海兵が大陸の下にもぐってしまうと、地球内部からあがってきたマントルは、厚い大陸地殼がつくりだしている熱のために、いつまでたっても冷やされないので下に向かわない。
　つまりマントル対流はよわまってしまうわけだ。
　さきほど北アメリカ西岸には地震がないといったが、全くおこらないわけではない。むしろ多いくらいだ。
　ただ、地震をひきおこしている原因が、ほかの太平洋をとりまく地域とちがっているのだ。

　プレート・テクトニクスぱさらに、ヒマラヤ山脈は、北上するオーストラリアプレート（インド大陸）がユーラシアプレート（アジア大陸）に衝突してできたと説明している。
　このように、プレート・テクトニクスぱ、きわめてすっきりしているし、説明もあざやかだ。
　今の学者たちは、大部分がこの考えを受入れている。
　では、つぎに、私たちの日本列島について見ていくことにしよう。

 5  日本列島の地震と火山 top

　それでは火山の話にうつろう。
　日本は火山国といわれて火山も多いし、噴火も多い。
　これも、プレー卜のもぐりこみのせいだろうか。世界的に見ても、火山はその九十パーセントが太平洋の周囲に集まっており、やはり、なんらかの関係があるように思われる。
　大体、火山というのは、地下の岩石がどろどろにとけてマグマをつくり、これが溶岩や火山灰となって地表にふきだしてできたものである。さて、このマグマは、一体どこでつくられるのだろうか。
　その手がかりになったのが、溶岩の温度である。地表にふきだしてきたばかりの溶岩の温度は八百〜千度くらいだ。
　これはどの高温をつくりだせるのぱ、どう考えても地殻しか考えられない。
　なぜかというと、マントルでは、一六二ページで見たように、放射性物質の量はごくわずかなもので、とてもこんな高温はつくりだせないだろう。
　げんに、マントル対流も固体のままで対流をおこしているというではないか。
　地殻内の放射性物質が岩石をとかしてマグマをつくっているのにちがいない。
　これが、ひと昔前の説である。

　すると、元々放射性物質のだす熱で暖められていながら、高い圧力のためにとけることができないでいた岩石が、どろどろにとけてしまう。
　そこへ、われめを伝わってマントル上部からマグマのもとがあがってくる。これがマグマのたまりだ。
　このマグマが、われめを伝って上にあがり、地表の弱いところをつきやぶってふきだすのが、火山の噴火というわけだ。

　この高温の原因については、プレートの摩擦熱だろうとか、いろいろいわれているが、いまだに謎につつまれたままである。
　ところで、地震や火山が多く、地殻の仕組みがきわめて不安定な日本列島やがて太平洋に沈没してしまうだろうと考える人もいる。
　上の図は、アメリ航空宇宙局（ＮＡＳＡ）で作成した八百万年後の地図である。日本列島がどなっているか、よく見ていただきたい。

 6  謎は残っている top

　いまから約六十年前、ウェゲナーかとなえた大陸移動説は、学問の世界に投げかけた爆弾のようなものだった。
　ある学者ぱおどろき、ある学者はまっこから反対した。
　しかし、真実をもとめようとする人間の心はきえなかった。
　ウェゲナーの大きな問いかけに対して、数えきれないほどの学者たちが、あるいは疑い、あるいは横道へそれたりしながら、すこしずつ謎をときあかしてた。
　けれども、地球という巨大な生きものは、なかなか正体をあらわさなかた。
　どんなささいな手おちでも、ちょっとした勘ちがいでも、ゆるしたりはなかった。
　みなさんはこの本をよんで、真理をもとめることが、どんなにむずかしいものかを知ったと思う。

　たとえば、ウェゲナーが、反対の学者をやりこめるためにもちだした、なぜ地球に氷河期がおとずれたかという問題にしても、いまだにとかれていないのである。
　そればかりでなく、地球の内部の問題にしても、地磁気の問題にしても、本格的な研究がはじまったばかりといってもいい。
　火山や地震についても同じである。
　山脈のでき方や、地向斜のことについても、いろいろ、すぐれた考えかたされているが、すべてが解決したわけではない。
　まだまだ、たくさんの譴をかかえているのだ。