【エネルギー】地球では1秒間に73トンの海水が消失しています

プレートの沈降により、海水は地球の奥へと吸い込まれていく。この事実はよく知られていたが、そのペースが予想以上に速いことが最新研究によって判明した──。
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地球は「海の惑星」ではなかった？

　地球には海がある。

　46億年前に地球が誕生してから10億年後までには海ができ、そこで生まれた生物が、やがて陸に上がってきた。海はそんな大昔から、つねに地球とともにあった。

　だが、地球には海があるものだという「常識」は、たんなる思い込みなのかもしれない。

　広島大学博士課程の畠山航平(こうへい)さん、片山郁夫(いくお)教授らがこのほど発表した論文によると、海の水は、予想より速いペースで地球内部に取り込まれているという。単純に計算すると、6億年後にはなくなってしまうペースなのだ(プレスリリースはこちら)。

　地球上の水は、姿を変えながら地球全体をめぐっている。海の水が蒸発し、それが雨となって降ってくる。陸に降った雨は川になって、海に注ぐ。この循環に、世界の海を旅する深層の海流を含めて考えたとしても、ひと回りするのに必要な時間は、せいぜい数千年だ。

　一方で、これよりはるかに長い時間をかけた水のめぐり方もある。畠山さんらの研究は、こちらのめぐり方に関するものだ。

水を含む海洋プレートが…

　地球の表面は、全体が十数枚の巨大なプレート(岩板)に分かれている。これらは互いに押し合ったり横にずれたりしていて、陸地が載っている大陸プレートの下には、それより重い海洋プレートが潜り込んでいる。

　日本列島が載っているプレートの下にも、東から太平洋プレート、フィリピン海プレートが潜り込んできている。

　この海洋プレートは、上面が海底なので海水を含んでいる。海水を含んだまま地球の内部に潜り込んでいくので、そのぶんだけ海の水が減ることになる。海洋プレートは、何百万年、何千万年かかって潜り込むので、こちらは時間スケールの長い水のめぐり方だ。

　この海洋プレートの水の含み方を新たな実験で再考したのが、畠山さんらの研究だ。

　海洋プレートは、性質が違う上下の2層でできている。海水に接している上側は、厚さが5キロメートルほどの「地殻」。下側は、それより深くに広がっている「マントル」の最上部だ。

　海洋プレートが大陸プレートに潜り込む部分は海底の深い溝になっていて、「海溝」とよばれている。海溝の周辺では地震が頻発する。この地震を引き起こす断層のタイプのひとつに、「アウターライズ断層」がある。

　アウターライズ断層は、海溝より沖の海底にできる亀裂だ。この亀裂から、海水が海底下に浸み込んでいく。

　海水に接している地殻に水が含まれていることは従来から分かっていたが、最近になって、海水は、亀裂が及んでいるマントルにも含まれていることが、地震波の観測から明らかになってきた。

　しかし、このマントル上部に何％くらいの水が含まれるのかという具体的な点が、よく分かっていなかった。