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地震発生の仕組み

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弾性体に力が加わると、これに応じて弾性体内部に変形に抵抗する力が加わります。これを応力といいます。
プレートの動きなどの何らかの原因で、ある地域に逆方向の力が働くとします。その力によって地面が逆方向に弾性的に変位するわけですが、その境目では互いに引っ張り合って自由に動くことができません。岩石は「強さ」をもっているためにこういう変形にはある程度まで耐えうるのですが、岩石の強さには限界があるためにそれ以上は変形できないという性質があります。
それを越えて変形しようとすると、岩石が壊れてしまいます。いったん破壊が起こると、ちょうど折れ曲がった板がはじけるように壊れるというわけです。
これが、地震の発生であり、破壊の起こった面が断層です。

プレートテクトニクス

地球の表面は、いくつかの硬い岩盤の板で覆われていると考えることができます。岩盤のことをプレートと呼ばれております。地球の表面は球面なので、プレートは平らな板ではなく、卵の殻のような球面状の薄い殻のようなものです。
地球内部の温度は深くなるにつれて高くなります。そして、マントルの上部で温度が1000度を越えてマントル物質の融点に近づくと、マントルの物質は軟らかく流れやすい性質をもつようになります。このような流れやすい部分をアセノスフェアと呼ばれております。アセノスフェアの上にある部分は、温度が低くて硬い性質を持ち、リソスフェアと呼ばれております。
このリソスフェアがプレートの実体です。つまり、硬く変形しない薄いプレートが、軟らかくて流れやすいアセノスフェアの上に浮いているのと考えればよいのです。

海嶺と海溝

海嶺と海溝
プレートは、海嶺とよばれる海底山脈の下で生まれます。海嶺は2~3kmの高さで、海底を走り、ところによっては陸上に乗り上げながら延々と続きます。
海嶺の頂上の深さ数百メートルの割れ目に向かって、地球内部からマントル対流が上り、マグマを突き上げます。そこにプレートが生まれ、左右に分かれて年間数cmの速さで拡大移動します。次第に冷えて重くなったものは、他のプレートとぶつかったところで沈み込みます。それを海溝と呼ばれてます。

日本列島周辺のプレート

海嶺と海溝
日本列島は、4つのプレートが入り組んだ世界で最も複雑なところにあります。
北海道と東北地方は、北アメリカからのびている北米プレート上にあり、静岡以西はほぼユーラシアプレート上にあります。しかし、伊豆半島や大島はフィリピン海プレートの上にあります。本州の下には、関西方面でフィリピン海プレートが潜り込んでおり、関東以北で太平洋プレートが潜り込んでいます。潜り込む太平洋プレートの末端はアジア大陸の下にまで及んでます。

震度とマグニチュードの違い

マグニチュードと震度は、ともに地震の強さを表すスケールですが、この2つはよく間違えられます。
日常に例えるなら、マグニチュードを電球の明るさだとすれば、震度は机の上の明るさということになります。
机の上の明るさは、電球が明るいほど明るくなりますが、同じ電球でも、電球に近いところでは遠いところよりも明るくなりますよね。
震度は各地の揺れの強さを表す地震のスケールであり、マグニチュードとは地震そのものの大きさを表すスケールなのです。マグニチュードが大きい地震ほど、放出するエネルギーも大きいということです。

地震のエネルギー

マグニチュードは地震そのものの大きさを相対的に表す指標であり、絶対的に示すものではありません。地震の絶対的大きさは地震によって放出される全エネルギーで示されます。この地震のエネルギー(E:エルグ)とマグニチュード(M)の関係は、logE=11.8+1.5Mで示され、Mが1大きくなるとエネルギーは約31倍になります。
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