プレートテクトニクス

私たちが暮らす地球の表面は、硬い一つの殻で丸ごと覆われているわけではありません。まるでひびの入った卵の殻や、巨大なジグソーパズルのように、十数枚のピースに分かれています。この硬い岩盤の塊をプレートと呼びます。私たちが暮らす陸地だけでなく、深い海の底までもが、すべてこのプレートの上に乗っています。

プレートはじっと止まっているわけではありません。人間の爪が伸びる速さとほぼ同じ、1年に数センチメートルほどのペースで絶え間なく動いています。あまりにもゆっくり動くため普段は感じることもできませんが、何百万年もの時間が積み重なると、新しい海が生まれたり大陸の位置が変わったりすることもあります。

プレートが動く中で最も激しい出来事が起きるのが、ピースとピースが出会う境界です。異なる方向へ向かうプレート同士が正面から衝突したり、すれ違ったりするときに途方もない力がたまります。そのたまった力が一瞬で解放されると、地面を大きく揺らす地震が起きます。また、プレートが離れたり、別のプレートの下へと沈み込んだりする場所では、地下の岩石が溶けてマグマが生じ、火山となります。

もう少し詳しく言うと、プレートを動かす力は地球の奥深くにある熱から生まれています。硬いプレートのすぐ下には「アセノスフェア（岩石圏の下にある軟らかい層）」と呼ばれる、高温で柔らかい岩石の層があります。溶けた液体ではなく、非常にゆっくりと流動する固体の岩石です。地球内部の熱（地球の中心核から伝わる熱や岩石中の放射性元素が出す熱）によって、マントル全体で極めてゆっくりとしたマントル対流が起こっています。鍋の底で温められた汁が上に昇り、冷めると沈んでいくのと同じ仕組みです。

マントルの物質が湧き上がる海の底では、新しいプレートが作られて両側へと押し出されます。反対に、冷えて重くなったプレートは別のプレートの下へと潜り込み、地球の内部へと沈んでいきます。このとき、重いプレートが下へと引き込まれることで、それに続くプレート全体をぐっと引っ張りますが、これこそがプレートを動かす最も大きな推進力だと考えられています。

結局のところ、プレートは単にマントルの上に乗って流されているだけの受け身な存在ではありません。プレート自身が冷えて沈み込む重さと、地球内部の熱循環が連動して、地球という巨大な循環システムを動かしているのです。

プレート同士が接する境界は、動く方向によって大きく3つに分けられます。1つ目は、2つのプレートが互いに離れていく「発散型境界」です。プレートが引き裂かれてできた割れ目からマグマが湧き上がって冷え固まり、新しい海洋地殻を作り出します。大西洋の真ん中を南北に長く連なる海底山脈（大西洋中央海嶺）がその代表例です。

2つ目は、2つのプレートが正面からぶつかり合う「収束型境界」です。2つの大陸プレートが激しく衝突すると、地面が押し上げられて巨大なヒマラヤ山脈のような高山をつくります。一方、重い海洋プレートが大陸プレートの下に沈み込むと、深い海溝ができ、火山活動が活発になります。世界中の地震や火山の大部分が集中する「環太平洋造山帯（炎の環＝リング・オブ・ファイア）」もここに属します。

3つ目は、2つのプレートが水平にすれ違う「トランスフォーム断層（すれ違い境界・保存型境界）」です。ここでは地殻が新しく生まれたり消えたりすることはありませんが、互いに擦れ合って引っかかる過程で強力な地震が頻発します。アメリカのサンアンドレアス断層がこの境界の代表例です。