Plate Tectonics
地球の表面は一枚の殻ではなく何枚ものプレートに分かれていて、プレートはその下のやわらかいアセノスフェアの上を一年に数 cm ずつ動いています。 プレートどうしが出会う境界は、二枚が離れる発散境界、近づく収束境界、すれちがうトランスフォーム境界に分かれ、境界ごとに海嶺、海溝、褶曲山脈、トランスフォーム断層のようなちがう地形ができます。 海嶺ではマントルの物質が上がってきて新しい海洋地殻がつくられつづけ、そのときの地球の磁場の向きが岩石にしま模様として残り、海嶺の両側に対称に広がります。 図でプレートの移動速度を変えると、磁気のしま模様の幅と、海洋地殻の年代の目盛りが海嶺からどれだけ離れるかを見ることができます。
地震の多いところ、火山の多いところ、海底の山脈や深い海溝を別々に地図にしるすと、たがいに関係のない点の集まりに見える。ところが地球の表面を何枚かのプレートに分け、境界で二枚が離れるのか、近づくのか、すれちがうのかを考えると、これらの点はみなプレートの境界に沿って一列に並ぶ。プレートの動く速さは一年に 1 ～ 15 cm ほどで、つめがのびる速さと変わらないが、数百万年つみ重なれば海が開き山脈がそびえるほどの距離になる。この章では、その動きがもっともはっきりあらわれる海嶺から出発する。
プレートを大陸のかたまりだけだと考えがちだが、プレートは地殻とマントル上部を合わせたかたいリソスフェアの一片で、海底の海洋プレートもプレートである。だから海嶺の両側は大陸プレートではなくどちらも海洋プレートで、そのあいだにすき間がどんどん広がるわけでもない。プレートが離れた分だけ、海嶺の下からマグマが上がってきて固まり、新しい海洋地殻がうめつづけるからである。海嶺から離れるほど海洋地殻の年代が古くなり、固まったときの地球の磁場の向きがしま模様として残って海嶺をはさんで左右対称になっていることが、その証拠である。また、すべての境界で地殻ができたり消えたりするわけではなく、二枚がすれちがうトランスフォーム境界では地殻はほとんどできも消えもしない。
図のいちばん上の帯は、海底を上から見た磁気のしま模様で、濃い部分はいまと同じ向きの磁場（正磁極期）、うすい部分は逆向き（逆磁極期）のときに固まった岩石である。その下は海嶺を切った断面で、中央の海嶺の下からマグマが上がり、両側の灰色の海洋プレートが緑の矢印の向きに離れていく。海嶺から遠いほどプレートは厚く、海底は深い。いちばん下の茶色のマントルでは、海嶺の下に上がってきた物質がプレートの下を外側へ流れ、やがて沈みこむ。速度のスライダーを上げると、同じ磁極期のあいだにプレートが遠くまで進むので、しま模様が広くなり、海底の 200 万年、400 万年の目盛りも海嶺から遠ざかる。速度を下げるとしま模様は細かくなるが、左右対称の形は変わらない。
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