地球の内部
地球内部を覗く
みなさん，地球の中を覗いてみたいと思いませんか？地震によって発生する振動（地震波）は地球の中を探るプローブになるのです。最近では，医療現場で使われるCTスキャンと同様の手法を用いて，地球内部の３次元的な姿を描き出すことに成功しています。岡山大学地球科学科ではこのような手法を用いて，地球内部がどのようになっているか明らかにする研究を進めています。図は岡山大学での研究成果の一例で，地震波トモグラフィー法（断層写真）によってイメージングされた中国・四国地方の地下構造の様子を示したものです。太平洋から四国・中国地方にかけて，深さ50km付近に青い色で示した領域がみられます。これが四国沖の南海トラフから沈み込むフィリピン海プレートで，近い将来その発生が危惧されている南海地震の原因であり，記憶に新しい芸予地震を引き起こした正体です。黒い点は地震の震源を示しており，プレートの周辺に多くの微小地震が発生していることが解ります。
地球内部を再現する
地球内部は非常に高温でまた高圧であることが知られています。このような条件のもとでは物質は地表とは異なったふるまいをします。地震波トモグラフィーによって存在が明らかになってきたコールドプリュームやホットプリュームが何故発生するのか，また，どのように動くのかなどの疑問に答えるためには，地球内部の高温高圧状態で物質がどうふるまうのか明らかにする必要があります。私たちの研究室では地球内部の高温高圧状態を実験室で再現して，地球深部でしか存在しない物質を合成して，その性質を調べる研究を進めています。最近では，上部マントルがどのような物質でできているかや，地球の核に含まれる物質の探索などの研究が進められています。このような地球深部物質の研究は，他の惑星の内部構造の研究に応用することもできます。私たちは火星の内部構造について最新のモデル（2004版）を発表しました。