太平洋プレート、日本列島の下で分裂していた

日本海溝と伊豆小笠原海溝で沈み込んでいる太平洋プレートは、約300キロメートル下部で2つに分裂していることが、海洋研究開発機構の調査で明らかになった。

日本海溝と伊豆小笠原海溝は両者の接合部でくの字に曲がっている。潜り込む方向が同じでないためプレートが堅さを保っている限りどこかで2つに割れることは意外なことではないが、これまで確かめられていなかった。高温高圧下でも海洋プレートが割れたり避けたりする性質を保っていることを示した点で今回の発見は意義がある、と研究者たちは言っている。

同機構地球内部ダイナミクス領域地球深部構造研究チームの大林政行主任研究員らは、地震波の到達時間や波形から地球内部の3次元速度構造を求める地震波トモグラフィーを用いて、地下の構造を調べた。

日本列島周辺の地下は、深さ約410キロまでが上部マントル層で、その下に遷移マントル層、さらにその下に下部マントル層があることが分かっている。潜り込んだ太平洋プレートは下部マントルの部分で潜り込みをやめて水平方向に向きを変え遷移マントル層内に滞留することを、大林主任研究員らはこれまでの研究で突き止めている。

今回初めて確認されたプレートの亀裂が見られる深さ約350キロ付近の応力を地震波の波形から調べたところ、水平方向の張力がかかっていることが分かった。これはプレートの亀裂が現在でも進行していることを示している、と研究者たちは言っている。