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記録破りの掘削コアが地球のマントルの1.2キロメートルに到達

地球のマントルの岩石サンプルを顕微鏡で観察ヨハン・リッセンベルグ 北大西洋の真ん中で、地質学者たちは海底下1268メートルの深さまで穴を掘りました。これは地球のマントルに掘られた穴としてはこれまでで最も深いものです。そこから得られた岩石コアの分析により、地球の最外層の進化、さらには生命の起源に関する新たな手がかりが得られるかもしれません。 地球は、一般的に、固い外地殻、上部マントルと下部マントル、核など、いくつかの異なる層で構成されています。地殻のすぐ下にある上部マントルは、主にペリドタイトと呼ばれるマグネシウムを豊富に含む岩石で構成されています。この層は、地震、水循環、火山や山脈の形成など、重要な惑星プロセスを促進します。 「これまで、私たちがアクセスできたのはマントルの断片だけです」と英国カーディフ大学のヨハン・リッセンバーグ氏は言う。「しかし、海底にはマントルが露出している場所が数多くあります。」 こうした地域のひとつは、大西洋中央海嶺の火山活動が活発な地域近くにあるアトランティス山塊と呼ばれる海底山です。マントルの一部が絶えず表面に現れ、溶けることで、この地域の多くの火山が生まれます。一方、海水がマントルの奥深くに浸透すると、より高温の熱で加熱され、メタンなどの化合物が生成されます。メタンが熱水噴出孔から泡となって上昇し、微生物の燃料となります。 「アトランティス山塊の地下には、一種の化学キッチンがある」とリッセンバーグ氏は言う。 このダイナミックな領域についてさらに詳しく知るために、彼と彼の同僚は当初、掘削船ジョイデス・レゾリューション号を使ってマントルを200メートル掘削する計画を立てていた。これは研究者がこれまでに到達したよりも深いところだ。 「その後、掘削を開始し、物事は驚くほど順調に進みました」と、英国リーズ大学のチームメンバー、アンドリュー・マッケイグ氏は語る。「非常に長い連続した岩石の断片を回収したので、このまま続けて、できるだけ深く掘ることにしました。」 最終的に、チームはマントルの深さ1268メートルまで掘削することに成功した。 研究者らは、掘削コアサンプルを分析した結果、世界中から採取された他のマントルサンプルと比較して、輝石と呼ばれる鉱物の含有量がはるかに低いことを発見した。これは、マントルのこの特定の部分が過去に大きく溶解し、輝石が枯渇したことを示唆していると、リッセンバーグ氏は言う。 将来、彼はこの溶融プロセスを再現したいと考えています。これにより、マントルがどのように溶融し、その溶融岩石がどのように地表に移動して海洋火山に供給されるかを理解できるようになります。 地球上の生命は熱水噴出孔付近の深海で誕生したと考える科学者もいる。そこで微生物学者は、円筒形の岩石コアに沿って現れる化学物質を調べることで、生命誕生につながった可能性のある条件と、それが海底のどの深さで発生したかを特定したいと考えている。 「これは非常に重要な掘削孔です。多くの科学分野の科学者にとって参考資料となるからです」とマッケイグ氏は言う。 「地球の1次元サンプルでは、融解物と水の3次元的な移動経路に関する完全な情報を提供することはできませんが、それでも大きな成果です」と英国リバプール大学のジョン・ウィーラー氏は言う。 トピック: #記録破りの掘削コアが地球のマントルの1.2キロメートルに到達