Hadley Leggett

Image：「ちきゅう」に搭載された『ライザー』 JAMSTEC/IODP

地震データの収集に向けた初の深海掘削の研究航海において、世界でも有数の地震発生帯で、海底から1.6キロメートルほどまで掘りさげることに成功した。

地球深部探査船「ちきゅう」に乗った研究者たちは、『ライザー掘削』と呼ばれる特殊な技術を使用して、日本の南東58キロメートルほどに位置する地震発生帯である南海トラフの上部まで貫通させた[掘削場所は、和歌山県新宮市の南東沖の複数箇所]。

[ちきゅうは、日本・米国が主導し24カ国が参加する統合国際深海掘削計画(IODP)において中心的な活躍をしている科学掘削船。水深2500mの深海域で、地底下5000mまで掘削する能力を備えており、マントル物質等を採取することができる。掘削機器は最新鋭で、ほとんど全自動で稼働する。建造・運用は、独立行政法人海洋研究開発機構(JAMSTEC)の一部門である地球深部探査センター(CDEX)]

南海での掘削と試料採取活動は、5月12日(現地時間)に始まり8月1日に完了した[今回の調査は第二次調査。第一次調査は8地点を掘り、2008年2月に完了]。さまざまな計器や記録装置が孔に降ろされ、温度や孔内圧力、水圧、岩盤の透水性などを測定した。さらに、孔内に将来のための長期的な観測装置を設置している。

岩石資料を採取し、長期観測装置を設置することによって、フィリピン海プレートが日本列島の下に滑り込んでいる南海のようなプレート沈み込み帯で、圧力がどのように蓄積されていくかが解明できると期待されている。

南海トラフの断層が直近で大きく動いたのは、1944年[東南海地震、M7.9]と1946年[南海地震、M8.0]の2回で、一帯にマグニチュード8に迫る大地震を発生させ、破壊的な津波を引き起こした。このとき以来、両プレートは動き続けているが、プレート境界は固着しており、圧力を高める原因となっている。

「固着した断層帯が安定したものではないことはわかっているが、それがなぜかははっきり解明されていない。固着が何を意味するかがわかれば、どのようにエネルギーが蓄積されて次の段階へと進むのかが明らかになる」と、カナダ地質調査所(Geological Survey of Canada)所属の地質学者Kelin Wang氏は語った(同氏はこのプロジェクトには参加していない)。

今回南海の調査で明らかになったことは、ブリティッシュコロンビア州からカリフォルニア州北部まで太平洋沿岸に伸びているカスケード沈み込み帯などといった、地震が発生しやすいほかのプレート境界を理解するのにも役立つだろう。