コンチネンタルのハードワーク

地球の地殻は常に動いています。大陸がその上に乗っている構造プレートは、ゆっくりとお互いを押しのけたり、お互いの下に沈んだり、絡み合ったりして、地震を引き起こします。このプレートテクトニクスは、地球の深部から上昇する熱い岩石によって引き起こされます。

たとえば南アメリカの西海岸など、プレートの端によっては海底が大陸の下に押し込まれており、その過程でアンデス山脈が何百万年もかけて形成されてきました。 2 つのプレートが相互に移動する速度は、過去 1,000 万年間で約 30% 減少しました。ミュンヘンのルートヴィヒ・マクシミリアン大学の地球物理学者ジャンピエロ・イアファルダーノとその同僚は、コンピューターシミュレーションでこの理由を発見した。アンデス山脈の重量は海洋プレート、いわゆるナスカプレートと南米プレートの間の摩擦を増加させる。プレートの変位の駆動力に抵抗するほどプレートが強くなります。

1,000万年前、プレートは年間10.3センチメートルの速度で互いに近づいていましたが、この速度は現在では年間6.7センチメートルに低下しています。古代のプレートの動きは、地球の磁場の変化によってプレートの岩石に「焼き付けられた」磁気ストライプパターンを使用して再現できます。 GPS は電流ドリフトの測定に役立ちます。

この方法で決定された速度は、イアファルダーノのコンピュータ モデルによく適合します。このモデルを使用して、彼はアンデス山脈がある場合 (今日の条件の場合) と、アンデス山脈がない場合 (1,000 万年前の場合) のプレートの動きを計算しました。これを行うために、彼と彼のチームは、地球内部の熱の流れをシミュレートするモデルと、地殻プレートの動きを決定するモデルを組み合わせました。これらのモデルを結合すると、関与する力を直接比較できます。したがって、アンデス山脈が過去1,000万年かけて増した重量が強い圧力となって作用しているのです。これにより 2 枚のプレート間の摩擦力が非常に増大し、相対速度が 30% 減少しました。体重増加の主な原因は、ボリビア、ペルー、チリ、アルゼンチンの一部を含むアンデス山脈内の高原であるアルティプラノの隆起によるものです。

それでは、地球は特定の場所に十分に高い山を建設することで、その場所での速度を落とすことができるのでしょうか?イアファルダーノ氏はこれに疑問を抱いている。「高さ約 4 キロメートルのアルティプラノ高原がプレート相互の相対速度を 30 パーセント低下させるとすれば、動きを完全に止めるには平均して 12 キロメートルの高さでなければならないことになる。しかし、侵食の過程により、地球上の山塊の高さはおそらく約 6 キロメートルに制限されるでしょう。」

ナスカ プレートの強い減速に加えて、計算では、アフリカ、北アメリカ、ユーラシア プレートの速度の変化は最小限しか示されていません。しかし、大陸の移動は地球上の気候を変える可能性があります。たとえば、氷河期が到来するかどうかは大陸の位置によって決まります。イアファルダーノ氏の結果によると、その逆も起こる可能性があり、気候が大陸移動に影響を与える可能性があるという。乾燥した気候は浸食を遅らせ、アルティプラノ高原などの高原の形成を促進します。そして、そのような高原はその重さのため、大陸移動の勢いを失う可能性があります。 ■

アクセル・ティレマンス

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1,000万年前、ナスカプレートは、南アメリカと大西洋の海底の一部を含む南アメリカプレートの下に、今日よりも約3分の1の速さで押し込みました。当時のアルティプラーノ高原の標高は約1000メートルでした。アンデスの残りの地域はまだほとんど開発されていませんでした。現在、この山脈は最高点で約 7,000 メートルに達します。アンデス山脈の重量により、2 つのプレート間の摩擦が大幅に増加し、その結果、プレートの動きが遅くなりました。