西之島 2014年噴火の マグマ成因を 初めて解明

西之島
2014年噴火の
マグマ成因を
初めて解明
Progressive enrichment of arc magmas
caused by the subduction of seamounts
under Nishinoshima volcano,
Izu–Bonin Arc, Japan
Nishinoshima
火口から噴き上がるマグマ(撮影:白尾元理)
国立科学博物館 地学研究部の鉱物科学研究グループは、
西之島火山の火山灰について分析を行い、
マグマ発生・噴火条件を決定しました。
西之島全景(2016年5月 撮影:海上保安庁)
その論文発表に伴い、関連資料等の展示発表を行います。
毎週月曜日休園
2016年 12月20日
(火)
(日)*ただし、
∼2017年 2月5日
2016年12月28日∼2017年1月4日は休園
国立科学博物館 筑波実験植物園
教育棟
〒305-0005 茨城県つくば市天久保 4-1-1
開館時間:午前9時∼午後 4 時30分 *入園は午後 4 時まで
一般・大学生 310円(団体 210円)/ 高校生以下および65歳以上無料 *団体は20名以上
お問い合わせ
029-851-5159 http://www.tbg.kahaku.go.jp/
*1月9日(月・祝)は開園、10日(火)は休園
2013年の11月に最初の噴火活動が確認された西之島火山は、
活発にマグマを噴出し、2年間で島の面積が13倍にも成長しました。
この島は絶海の孤島であり、アクセスが限られているため、火山
N
2013–2014年
噴出溶岩
(2014年12月末時点)
旧島
溶岩
1973–1974年
噴出溶岩
日本
清川昌一が海上保安庁へ届けた上で、2014年6月3日に西之島へ近
づき、火山灰の採取を行いました。
40°N
A
140°
52 20 E
27°
14 40 N
伊豆大島
2013–2014年
スコリア丘
溝
三宅島
笠原弧
伊豆−小
西之島
頂上火口
30°N
250 μm
太平洋
-1200
-2300
C
25°N
小笠原海台
D
aug
20°N
マリアナ弧
m
35°N
500 m
北硫黄島
硫黄島
B
1000 μm
西之島
笠原海
八丈島
明神礁
伊 豆 −小
富士
噴出物の採取は困難でした。しかし共著者である白尾元理および
pl
gl
15°N
-3400
20 μm
20 μm
-4500
1000 km
-5600
135°E
▲ 2014年6月3日に採取された火山灰。2種類の火山灰が確認できる。
10°N
A.
黄褐色スコリア* B.
黒色スコリア C.
黄褐色スコリアの電子顕微鏡写真
140°E
145°E
150°E
155°E
D.
黒色スコリアの電子顕微鏡写真 (*スコリア:黒い軽石)
160°E
▲ 西之島の位置。右上は2014年末時点での西之島の地図。西之島
は 主 に 旧 島 溶 岩(17 0 2 年 以 前 に 噴 火 )、19 7 3 ー19 74 溶 岩、
2013ー2014溶岩、の3種類によりつくられている。
採取された火山灰を、最新の分析技術を駆使し全元素を分析、
38種類を検出し、精密な含有量測定に成功しました。
さらに火山灰に含まれる鉱物(斜長石、単斜輝
伊
豆
伊豆
−小
笠
石、斜方輝石、磁鉄鉱)の化学分析も行いました。
原
海溝
み
込
み
沈
マ溜まりが存在することが分かりました。
今回採取された火山灰に加えて、国立科学博物
フィリピン海プレート
含水柱
マグマ
海山
成分
生を知る上で重要な事実が明らかになりました。
堆
層
水
し
り出
含
絞
の
西之島東方の太平洋プレート上には、小笠原海
み
込
み
沈
体
流
海山
殻
地
洋
海
質
/変
物
積
前に噴火)
も化学分析して比較したところ、マグマ発
台を初めとする多数の海山が分布しています。本
笠原
西之島
山の地下3∼ 6kmには温 度が 9 70 ∼9 9 0℃のマグ
館地学 研究部に管 理・保 管されていた西之島の
1973 ‒1974年の火山噴出物、旧島溶岩
(1702年以
小笠原海台
−小
弧
分析結果を用いて考察を行ったところ、西之島火
ト
レー
プ
平洋
太
沈み込んだ海山
▲ 西之島火山下の推定図。伊豆−小笠 原海
溝から沈み込む太平洋プレート上には複数の海山
研究の結果は、太平洋プレートと一緒に沈み込ん
があり、海山の一部は太平洋プレートと一緒に地下深
だ海山が、西之島の地下深部でマグマの発生に関
部へ沈み込んでいる。西之島の下には沈み込んだ海山があ
与していることを初めて解明しました。
り、これの一部が西之島マグマに取り込まれている。
この成果は国際雑誌である Journal of Volcanology and Geothermal
Research(火山・地熱研究誌〔エルゼビア・オランダ〕)に掲載されました。
http://www.sciencedirect.com/science/article
/pii/S0377027316300178
著者:佐野貴司 国立科学博物館 /白尾元理 写真家
/谷健一郎
/堤
之恭
物館 / 清川昌一 九州大学 / 藤井敏嗣
国立科学博物館
合政策研究機構
国立科学博
環境防災総