質問: 至急お願いします! 地学基礎の問題です。
回答: 活火山帯の周辺はやはり安山岩ですね。 また、島弧地殻の化学組成を平均すると安山岩になります。 海洋底は6-8kmの薄い玄武岩の海洋地殻で形成されていますが、陸地を形成する大陸は30−50kmの厚い安山岩質の大陸地殻で形成されています。地球になぜ大陸が出現したのかについては、従来多くの研究や議論がなされてきましたが、いまだコンセンサスが得られていません。 課題の一つです。大陸の平均組成が安山岩組成であることが分かってきたため、大陸の材料としての安山岩質マグマがどのようにしてできるのかが重要な論点となります。安山岩質マグマはプレートの収束境界(沈み込み帯)において特徴的に噴出することは分かっていますが、安山岩質マグマ自体がどのようにつくられるかはよく分かっていませんでした。また、 •地殻の薄い海洋底では玄武岩質マグマが噴出する。 •地殻の厚い大陸では安山岩質マグマが噴出する。 ということが定説とされており、つまり、これまでの常識では、大陸形成の材料となる安山岩質マグマは、すでに厚い地殻をもつ大陸に噴出することになり、言い換えれば、大陸形成の材料は大陸でないと手に入らないということになります。これでは、もともと大陸がどのようにして形成されたのかという問題に関しては、鶏が先か、卵が先か、という因果性のジレンマを含んでいました。 地殻構造と噴出するマグマのタイプを対応させた結果、これまでの常識とは異なり、地殻の薄い地域(厚さ30km未満)では安山岩質マグマが噴出し、地殻の厚い地域(厚さ30km以上)では逆に玄武岩質マグマが噴出していたというこれまで予想されていなかった意外な結果が現れました。 •地殻の厚い地域(厚さ30km以上)の火山は玄武岩質マグマを噴出する。 •地殻の薄い地域(厚さ30km未満)の火山は安山岩質マグマを噴出する。 ということを示したことになります。 この事実は、地殻の薄いときにはマントルにおいて安山岩質マグマが生成され、地殻の厚いときにはマントルにおいて玄武岩質マグマが生成されていると考えると整合的なので、島弧は安山岩なのです。