ハワイの島々は、ロシアのカムチャツカ半島まで続く太平洋底の 5,800 キロメートルにわたる火山列の終点を形成しています。地球のマントルの奥深くに根を張り、直径数百キロにもなる地下の「切断トーチ」が、過去8000万年にわたって次々と火山を太平洋の底に焼き払ってきた。しかし、海底の下を移動したのは、熱い岩石が上昇する水路、つまり「プルーム」ではなく、むしろその上を移動した太平洋の底でした。少なくともそれが理論です。
しかし実際には、調査結果はまだ実際には一致していません。大陸プレートの移動からハワイ皇帝チェーンのコースを再構築する試みでは、1000 キロメートルを超える不一致が生じました。そして何よりも、ハワイアンバックとエンペラーチェーンの間の目を引くねじれは満足に再現できませんでした。
現在、トロンハイムにあるノルウェー地質研究所で働くバイロイト大学のベルンハルト・シュタインバーガー氏は、多大な努力の末、同僚たちとともに、大陸プレートの移動に関する利用可能なデータを詳しく調べ、コンピュータを使用した。彼らが開発したモデルは、地球内部の岩石の流れを組み合わせたものです。そして実際に、モデルと現実がうまく調和するようになりました。
地球科学者の研究は 2 つの特徴を持っています。まず、彼らのモデルでは、深さ 2,900 キロメートルから上昇するプルームが、地球のマントル内の横向きの流れによって風になびく旗のようにそらされます。したがって、地表への衝突点は決して静止することはできません。
一方、スタインバーガーと彼の同僚は、大陸移動を再構築する際に、たった 1 つの因果関係の連鎖に依存しませんでした。 「南極に対するアフリカの動きと、太平洋プレートに対するアフリカの動きを知っていれば、太平洋プレートに対するアフリカの動きを決定することができます」とスタインバーガー氏は説明します。 「しかし、結果が正しいのは、南極大陸が内部的に変形していない場合に限られます。」
まさにここが問題でした。オーストラリアとニュージーランドの相対的な動きを考慮することにより、研究者らはハワイ-皇帝連鎖の経路をより適切に再構築することができました。 「私たちの計算から、南極大陸はロス海地域では数百キロメートル伸び、南極半島周辺地域では圧縮されていたと結論づけています」とスタインバーガー氏は言う。 「皇帝山脈の古い半分に残っている不一致は、ニュージーランド国内の同様の変形によって説明される可能性があります。」
スタインバーガー氏は、4,700万年前に太平洋プレートの西方向の変化とハワイ帝国連鎖のねじれを引き起こした大陸移動によって引き起こされた交通混乱の元凶として南極大陸に目を向けている。 「私たちは、南極の周囲に新しい海底が形成されたのではないかと考えています。海洋リソスフェアは大陸リソスフェアよりも変形しにくいことが一般に受け入れられています。これは、リソスフェアの上部を形成する地殻の厚さが大陸では約30～40キロメートルであるのに対し、海洋の下では厚さが数キロメートルしかなく、性質も異なるためと考えられます。そして、深部の高圧と高温では、マントル物質はおそらく大陸地殻物質よりも変形しにくいでしょう。海洋リソスフェアには、おそらく大陸リソスフェアにはない硬いコアがあると考えられます。それにもかかわらず、これが太平洋プレートの動きに影響を与えたかどうかはまだ単なる推測の段階です。」
スタインバーガー氏らは、太平洋プレートがフィリピン沖の「吸引トラップ」に陥ったと確信している。ここには単純にスペースがなかったため、マリアナ海溝の領域の地球内部に降下する必要がありました。 「海底は地球のマントルよりも冷たく重いため、下に沈み、残りの太平洋プレートをその後ろに引きずり込みます」とスタインバーガー氏は説明する。この沈み込みプロセスは一度始まると維持されるため、太平洋プレートは依然としてマリアナ海溝に吸い込まれ、方向が変わる前と同様に、他の北西太平洋深海溝にも吸い込まれ続けています。 ■
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