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2018/11/16 19:56

桜島の火山雷を伴うすさまじい爆発的噴火の様相。そして、この桜島は地下で他の九州の火山群と繋がっている

2018年11月14日の桜島の噴火の様子
sakurajima-005d.jpg

鹿児島県の桜島で、11月14日、爆発的噴火が発生しました。

2017年から特に激しい噴火を繰り返している桜島ですが、今回の噴火は、噴煙の高さが 4000メートルを越えたものであったことと、外観として、「火山雷」が、多く発生しているという点で、非常に迫力があります。

11月14日 桜島
sakurajima-eruption-1114.jpg

sakurajima-eruption-2018c.jpg

桜島は 2017年からの噴火数と、その規模が記録的なものとなっていますが、今回の噴火の様相を見る限りは、火山活動が落ち着いてきているというようには見えず、活動が活発なままだということがわかります。

sakurajima-japan-1114.jpg

この噴火では火砕流は発生しておらず、噴火による被害も報告されていませんが、ますます激しくなる火山活動がどのような方向に向かうのは気になります。

なお、この桜島は、新燃岳などを含む九州の火山群と「地下で接続している」ということが科学的研究で判明したことを以下の 記事でご紹介したことがあります。

「異なる火山が地下で接続している」ことが、初めて科学的調査で見出される。その最初の発見の現場となったのは、桜島と新燃岳の範囲を含む九州の姶良カルデラと霧島連峰

もしかすると、地下には「巨大な火山のマグマ・コネクション」が存在するかもしれない
7月14日の科学系メディアPHYS.ORGの記事より
two-volcano-connection.jpg

桜島の噴火も今年140回を超える中で判明した「火山の共有」
昨日(7月16日)、鹿児島の桜島がかなり大きな噴火を起こしました。

7月16日 噴煙が4600メートルにまで達した桜島の噴火
sakurajima-0716.jpg

この噴火で、2017年に入ってからの桜島の噴火数は 140回を超えたようで、きわめて活溌な活動が続いているわけですが、他にも、霧島連峰の新燃岳なども継続的に噴火しており、また、かつて「新しい島」として賑わった西之島も今月また噴火を再開しています。

そういうように、日本での火山活動が活溌な中で、最近、「九州のふたつの火山が地下でマグマを共有していることがわかった」という論文が発表されました。

これはもっと簡単にいうと、

ふたつの異なる火山がつながっていた。

ということがわかったということで、しかも、これまでこのことが科学的な研究で証拠として示されたことはなく、初めて「異なる火山同士が地下で接続している」ことが示されたのでした。

その「初めての証拠を示した火山」こそが、九州の霧島と姶良カルデラでした。

冒頭の記事にある図に説明を加えて、もう一度載せますと以下のようになります。
volcanoes-found.jpg

このふたつの白い円の火山系同士が「地下でマグマを共有していた」ということになります。

これはつまり、

「距離が離れているけれども、実際にはこれらのはひとつの火山」

という考え方もできるのかもしれません。

しかし、今回のように証拠が示されたのは、これが初めてでも、「火山の噴火に連鎖性のようなものがある」ということは、科学を持ちださなくても経験でわかっていたことでもあります。

たとえば、下のような「連鎖」という言葉のある物騒な報道も今年あったりしたわけです。

「列島消滅!」新燃岳が誘発する巨大カルデラ噴火の“恐怖の連鎖”
niftyニュース 2018/03/16

3月15日現在、宮崎県と鹿児島県境にある霧島連山の新燃岳では、噴火警戒レベル3(入山規制)が継続中。新燃岳火口から概ね4キロメートルの範囲で大きな噴石が飛散し、火口から2キロメートルの範囲で火砕流の警戒が発令されている。

「御嶽山や草津白根山の噴火は水蒸気爆発でしたが、溶岩が流出した今回の噴火は規模が大きく、これからどこまで噴火が広がるかは分かりません」とは、地震学が専門で武蔵野学院大特任教授の島村英紀氏。懸念されるのは、観測史上初の溶岩流出となった新燃岳噴火が引き起こす“連鎖”だ。

「新燃岳は西日本火山帯に属していますが、九州全体の火山が活性化しています。火山がカルデラ噴火を起こせば、火砕流が鹿児島県の川内原発にも到達しかねません」

九州地方には、中央部の阿蘇山から南西方向に霧島火山帯が伸びている。そこには、北から順に阿蘇カルデラ(熊本県)、姶良カルデラ(鹿児島湾北部)、鬼界カルデラ(大隅海峡)などが形成され、特にこの3つは過去、とてつもない規模の破局噴火を起こしている。


このような話の中に出てくるのが、今回の「姶良(あいら)カルデラ」でもあります。

これは、先ほどの地図でもおわかりのように、以前、以下の記事で取りあげました鬼界カルデラとも近いといえば近い場所でもあります。

「噴火すれば最悪1億人が死亡と想定」 九州南方にある鬼界カルデラの活動の徴候の報道から再び「破局噴火の時代」をおもう

カルデラ破局噴火のイメージ
caldera-eruption.jpg

サイクル的にはいつ起きても不思議ではない日本のカルデラ噴火
このブログでは、過去に何度か「カルデラ噴火」というものについて書いたことがありました。カルデラ噴火は「破局噴火」とも呼ばれます。

記事で取り上てきました理由は、局地的な文明を絶滅させる自然現象としては、巨大な彗星や小惑星の衝突と並ぶほどの事象だと考えられるからです。

カルデラというのは、

カルデラとは、火山の活動によってできた大きな窪地のこと。

というように、火山活動によって作られた円形などの窪地のことですが、普通の噴火とカルデラ破局噴火は何が違うのかといいますと、カルデラ噴火は、このカルデラにおいて「窪地の面積ごとマグマが噴出する」という大規模な噴火のことです。冒頭のイメージは、科学誌ニュートンにあるもので、九州での過去のカルデラ噴火を想定して描かれたイラストですが、このようなマグマの噴出の規模が著しい噴火となります。

とはいっても、カルデラ噴火は、ほとんど起きるものではなく(日本での発生頻度は約 6000年に 1度程度)、近代文明史の中で起きたことはありません。日本では約 7300年前に九州南方にある鬼界カルデラがカルデラ噴火を起こして以来、起きてはいません。

つい先日、九州南方にある鬼界カルデラのマグマが「活動的である」ことを示す調査について報道されていまして、そのことについてご紹介しておこうと思います。

被害想定は最悪「死者1億人」の衝撃

報道は下の通りです。抜粋したものですので、全文をお読みになりたい場合は、リンクから神戸新聞のサイトでお読み下さい。

九州南方海底に活動的マグマか 神戸大が確認
神戸新聞 NEXT 2016/11/18

神戸大学海洋底探査センターは18日、九州南方の海底に広がるくぼみ「鬼界(きかい)カルデラ」を調べた結果、熱くて濁った水が海底から湧き出る「熱水プルーム」を5カ所で確認した、と発表した。

海底からの高さは最大約100メートルに上る。現時点では噴火予測はできないが、カルデラ直下のマグマが活動的であることを示しているという。

同センター長の巽好幸教授(マグマ学)のチームは10月13~27日、大学保有の練習船「深江丸」を使い、鹿児島県の薩摩半島南約50キロに位置する鬼界カルデラ(直径約20キロ)内で、ドーム状に盛り上がっている場所などを調べた。

音響測深装置で、水深約200~300メートルの海底に向けて船から音波を出し、反射波を観測。少なくとも5カ所で、海底からの高さ数十メートル~100メートル程度の熱水プルームを見つけた。

鬼界カルデラは約7300年前に噴火を起こし、九州南部の縄文文化を滅ぼしたとされる。

巽教授によると、こうした超巨大噴火は日本では過去12万年で10回発生。実際に起これば国内で死者が最悪約1億人と想定している。


というものです。

この記事に出てきます鬼界カルデラの大体の位置は下のようになります。
kikai-caldera-map.gif

この記事の最後は、

> 実際に起これば国内で死者が最悪約1億人と想定している。

という物騒なものとなっていますが、ただ、この死亡者1億人というのが今回の調査での鬼界カルデラ単体のこととは思えず、おそらく他のカルデラ噴火を含めての想定ということなのでしょうけれど、いずれにしても、こんな数の想定をしていたということは、初めて知りました。

破局噴火の最悪死者数想定1億人というのは、その何百倍にも何千倍にも相当する途方もない数だということが何となくわかります。

また、これは局地的な被害にとどまらないはずで、巨大な破局噴火が起きれば、噴火した場所から遠く離れた国や地域であっても、火山灰などにより気温や日照などの影響を受けます。おそらく全世界規模で、太陽日射がかなりの期間遮られることになり、その影響も、正確なところはともかく、かなり長く影響するはずです。

下は 536年の東ローマ帝国の様子ですが、これは、前年の 535年に、インドネシアの火山が巨大噴火を起こしたものによると考えられていますが、1年以上も「太陽が暗い状態」が続いていたことが記されています。

東ローマ帝国の歴史家プロコピオスの西暦536年の記述
昼の太陽は暗くなり、そして夜の月も暗くなった。

太陽はいつもの光を失い、青っぽくなっている。

われわれは、正午になっても自分の影ができないので驚愕している。

太陽の熱は次第に弱まり、ふだんなら一時的な日食の時にしか起こらないような現象が、ほぼ丸一年続いてしまった。

月も同様で、たとえ満月でもいつもの輝きはない。


歴史家であり教会指導者ヨーアンネースの西暦536年の記述
あのような太陽からの合図は、いままで見たこともないし報告されたこともない。

太陽が暗くなり、その暗さが1年半も続いた。太陽は毎日4時間くらいし照らなかった。照ったといっても、実にかすかだった。

人々は太陽が以前のように輝くことは2度とないのではと恐れた。


などに記しています。この6世紀に、記録が残っているほぼすべての世界で示されている異常な状態の原因は、確定したものではないですが、インドネシアのクラカタウ火山が 535年に噴火したものによるものではないかという説が最も強いとされています。

近代文明の中で連絡システムが世界中に広がったこの 200年くらいの間には、カルデラ噴火のような破局的な噴火は起きていませんので、現在の世の中で起きた場合にどうなるかはよくわからないですが、しかし、破局噴火を含めて、「今の日本は最前線」だということはできます。

最近の、日本の火山に関しての海外を含めた研究や報道を振り返ってみます。

火山王国・日本をめぐる最近の科学的研究
世界で最も危険な火山の1位となっている硫黄島

昨年 11月に、英国マンチェスター大学の天体物理学者たちが発表し、科学誌「ボルケーノカフェ」や「マンチェスター・コンフィデンシャル」などに掲載された「世界で最も危険な火山 10」は以下の通りになっていました。

2015年版 世界で最も危険な火山 10
1位:硫黄島(東京都)
2位:アポヤケ山(ニカラグア)
3位:フレグレイ平野(イタリア)
4位:阿蘇山(熊本県)
5位:トランスメキシコ火山帯(メキシコ)
6位:アグン山(インドネシア)
7位:カメルーン山(カメルーン)
8位:タール山(フィリピン)
9位:マヨン山(フィリピン)
10位:ケルート山(インドネシア)

このようになっていまして、1位が硫黄島ということになっています。

硫黄島は小笠原諸島にありますので、東京都の区分ですが、その位置は下のようになります。

硫黄島の場所
iwo-jima-map.gif

この硫黄島が最も危険なだとされた根拠は「4年に1メートルにのぼるマグマによる隆起が確認されている」ということで、この地でアメリカ軍との戦いがおこなわれた 1945年からでは 17メートルも隆起しているのだそうです。

そういう意味で、硫黄島の超巨大噴火の懸念はかなり高いということになっているようです。

ただ、上の地図を見ましても、硫黄島は日本列島から遠方の南に位置しており、偏西風などの大気の流れ(大ざっぱにいえば西から東に流れます)から考えますと、仮に巨大な噴火が発生しても、周辺の島は大変な影響を受けるでしょうけれど、日本列島への「直接的」な影響はあまりないような感じです。もちろん、先ほど書きましたような長期的な影響はあるでしょうけれど。

30年以内に巨大噴火を起こす可能性を指摘されている桜島

鹿児島の桜島も近い巨大噴火が想定されています。

英国ブリストル大学の科学者たちが桜島に蓄積されているマグマの量を分析したところ、そのマグマの量が小規模噴火の量を超えており、計算上では 25年後から 30年後に大規模な噴火を起こす可能性が高いと推測したことが今年報じられました。

bbc-sakurajima-eruption.jpg

今回の神戸大学の調査による鬼界カルデラの活動についての発表・・・と続いているわけで、火山に関しまして、最近の日本は「活動懸念の最前線」というような感じになっているのかもしれません。

ちなみに、日本は火山列島ですので、カルデラはいくつもありますが、「巨大カルデラ」については、日本に大体8か所ほどあると見られています。

caldera-japan.gif

何だか、九州と北海道に集中しています。

ちなみに、北海道のカルデラは、洞爺、支笏、屈斜路とありますが、これらはすべて湖でありまして、「ああ、北海道のこれらの湖って全部カルデラだったんだ」と今にして、知るのではあります。これらも、時期はともかく、かつて大爆発を起こしたことにより湖が出来たということでありそうです。

カルデラ噴火の特徴は、「直接的な影響の範囲が大きい」ことにありますが、たとえば、7300年前の鬼界カルデラの噴火で、当時の日本列島にどのくらいの範囲で、火山灰が降り積もったかといいますと、次のようになります。

鬼界カルデラから噴出した火砕流(オレンジ)と火山灰の厚さ分布
kikai-caldera-bunpu.gif

東北にまで火山灰が降り注いだことが示されています。

しかし、この分布から見ますと、最初の神戸新聞の記事にあった「死亡者1億人」というのは、やはり、鬼界カルデラ単一の噴火ではなく、他の複数のカルデラ噴火などを含めた総合的な数値だと思われます。

おそらく、この鬼界カルデラも含めて、ひとつの破局噴火が招く直接の犠牲者は、一般的な見地からは、多くて数百万人と言われています。

いずれにしても、大きな数値の話とはなるのですが、しかし、この破局噴火、時間的な単なる計算での上では、そろそろどこかで起きても不思議ではない時期にはあります。

その根拠は、カルデラ噴火の歴史上での発生間隔によるもので、たとえば、東大名誉教授であり火山噴火予知連絡会会長の藤井敏嗣さんは、NHKの「 カルデラ噴火! 生き延びるすべはあるか?」というコラムで、以下のように記されています。

NHK「カルデラ噴火! 生き延びるすべはあるか?」より

わが国では、100立方km以上のマグマを放出するカルデラ噴火は、1万年に1回程度発生しています。

数10立方km以上の噴火ならば12万年間に18回、つまり6千年に1回程度は「起こっている」ことになります。

もちろん、これは平均発生頻度で、前のカルデラ噴火から2,000年のうちに起こったものもあれば、1万数千年以上の後に起こったものもあり、このような規模の噴火で、最後に起こったものが先の鬼界カルデラ噴火なのです。

ところが、これまで平均6,000年間隔で起こっていたカルデラ噴火が、最近7,300年間は発生していません。

カルデラ噴火はもはや、いつ起こっても不思議がない現象なのです。


というように、

> もはや、いつ起こっても不思議がない

というように述べられていますが、そのように言う専門家も多い中で、日本の火山活動は確実に活発化しているということになるのかもしれません。

日本は巨大なカルデラが多い国土でもあり、特に北海道から東北、そして九州には、過去に破局噴火(カルデラ噴火)を起こした火山の形跡が多く残っています。

下は、日本の著名な巨大カルデラ火山です。

日本の巨大カルデラ
caldera-japan.gif

この中で、九州は、北から、

・阿蘇山カルデラ
・姶良カルデラ
・阿多カルデラ
・鬼界カルデラ

と、比較的近い距離で巨大カルデラが並んでいることがわかります。

そして実は、今回の論文の報道を読んで思ったことは、

「この巨大カルデラって実は全部地下でつながっているんじゃないの?」

という思いだったのでした。

なので、本当に地球の地質活動が激化した時には、この巨大カルデラ群にそれぞれで動きが出て来るという可能性も、決して「まったくない」とは誰にも言えないと思われます。

もちろん、九州だけではなく、他の火山系もそうです。

いろいろと思うところもありますが、冒頭の記事をご紹介させていただきたいいと思います。論文を発表したのは、アメリカのマイアミ大学の研究チームです。

Study finds deep subterranean connection between two Japan volcanoes
phys.org 2018/07/14

日本の2つの火山が深い地下で接続していることが発見される

科学者たちの研究により、日本の南部のひとつの火山の急激な変化は、そこから 22キロメートル離れた場所にある火山活動の直接的な結果として現れていることが初めて確認された。

これは、姶良カルデラと霧島の 2011年の噴火に至る数か月の間に、地下で共通のマグマの供給源を介して、ふたつが結ばれていたことが観測で示されたものだ。

日本の霧島と鹿児島は、日本で最も活発で、なおかつ想定被害が大きな火山に沿うように広がっている都市であり、また、鹿児島は人口も多い都市であるために、世界で最も詳細な観測が続けられている火山系のひとつだ。

火山がどのように相互作用するかを特定することは、噴火が遠方の火山の活動に影響するかどうかを知るために、あめいは、どのように異なる遠方の火山が相互に影響を及ぼし、他の火山の新しい強力な爆発事象の脅威を高めるかどうかを決定する上で重要なこととなる。

米マイアミ大学の研究チームは、この日本の 2つの火山を結ぶ共通のマグマ溜まりの存在を確認するために、この地域の 32の常設 GPS ステーションからの変形データを分析した。

姶良カルデラの膨張は止まっており、火山活動は休止をしている兆候が現れたとされている。しかし、この新しい研究の結果は、霧島が活動を停止した後に再び霧島が噴火を再開した間、姶良カルデラのマグマ溜まりが一時的に収縮し始めたという動きを示し、ふたつの火山で反対のことが起きたことを示している。

「霧島の噴火の前後に、姶良カルデラの動向に根本的な変化が見られたのです」と、この研究の筆頭著者であるエロディー・ブラゼランデ(Elodie Brothelande)氏は語った。

「この相互の作用を説明する唯一の方法は、このふたつの火山の間に接続関係が存在しているということなのです」

2つの異なる火山の間に明確な「接続」があることが科学的に示されたのは、この研究が初めてとなる。

この発見は、地質学的には表面的な明確なつながりを持たない火山同士が、巨大なマグマシステムの一部である可能性があることを確認したことになる。

研究の共同執筆者であるファルク・アメラン(Falk Amelung)氏は、以下のように述べる。

「火山のマグマシステムがどのように広がっているかを知ることは、火山噴火のリスクの観点から重要なことです。地下には多くのマグマが存在しますが、1つの火山の噴火が別の火山の噴火と関係する可能性について、これまで明確なつながりの証拠が示されたことがなかったのです」

「鹿児島のように人口密度の高い火山地域では、噴火の予測が非常に重要なこととなります。今や、姶良カルデラの動向の変化は隣人である霧島の活動の直接的な結果であることがわかったのです」

また、この発見からうかがえることは、姶良カルデラのような大きな火山系では、マグマの経路が定期的に開閉するために、共通の深い貯留層からマグマが供給された場合、その近くの火山での小さな噴火に反応する可能性があるということだ。

「今後は、このような火山同士の接続が、アジアのこれらの火山にだけ特有であるものなのか、それとも世界中に火山系に広がっているものなのかどうかを調べていく必要があるはずです」

最終更新:2018/11/16 19:56

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