2011年、マグニチュード9.0の地震が日本の東北沖で命を落とし、大規模な津波を引き起こし、15,000人以上が亡くなりました。
東北地方太平洋沖地震の地球規模の影響は、1900年に記録が開始されて以来4番目に強力なものと見なされており、現在も研究中です。科学者たちはそれ以来、地震によって日本本島が東に2.4メートル(8フィート)押し上げられ、地球が軸から10インチ(25 cm)も離れ、その日が数百万分の1秒ほど短くなったと推定している。 NASAは2011年に報告しました。しかし、オーストリアのインスブルック大学の地質学者である木岡新太にとって、地震の最も興味深く神秘的な影響は衛星では見ることができません。それらは地球の海の最も深い割れ目でのみ測定できます。
ジャーナルScientific Reportsで2月7日に公開された新しい研究で、Kiokaと彼の同僚は日本海溝を訪れました。日本海溝-26,000フィート(8,000 m)以上で沈み込む太平洋の沈み込み帯その最も深いポイント-歴史を作っている地震によってどれだけの有機物がそこに投棄されたかを決定すること。答え:たくさん。チームは、東北地方太平洋沖地震とその後の余震の後、およそ1テラグラム(100万トン)の炭素が海溝に投棄されていることを発見しました。
「これは私たちが予想していたよりはるかに多かった」と木岡はライブサイエンスに語った。
地球の最も深い場所
地震によって移動された大量の炭素は、地球の炭素循環、つまり炭素が大気、海、地球上のすべての生物を循環するゆっくりとした自然のプロセスにおいて重要な役割を果たす可能性があります。しかし木岡氏は、このトピックに関する研究は欠けていると述べた。
その一部は、地球上の最も深い場所を訪れることを伴うためかもしれません。日本海溝は、海底から3.7マイル(6 km)以上潜む場所を含むハダーゾーン(冥界のギリシャ神ハデスにちなんで名付けられました)の一部です。
「ハダルゾーンは海底の全表面積の2%しか占めていない」と木岡氏はLive Scienceに語った。 「おそらく、月や火星よりも探査は少ないでしょう。」
いくつかの国際科学機関から資金提供を受けた一連のミッションで、紀岡と彼の同僚は、2012年から2016年の間に日本海溝を6回巡航しました。これらの巡航中に、チームは2つの異なるソナーシステムを使用して、トレンチ。これにより、時間の経過とともにトレンチの床に追加された新しい堆積物の量を推定することができました。
2011年の地震以降、その堆積物の化学含有量がどのように変化したかを確認するために、チームはトレンチの底からいくつかの長い堆積物コアを掘り起こしました。長さは最大32フィート(10メートル)で、これらのコアはそれぞれ、地質層のケーキのような役割を果たし、陸地や海からの雑多な物質が溝の底に堆積する様子を示しました。
数メートルの堆積物が2011年に塹壕に投棄されたように見えた、とキオカは言った。チームがドイツの研究所でこれらの堆積物サンプルを分析したとき、各コアの炭素量を計算することができました。彼らは、トレンチ全体に加えられた炭素の総量は最大100万トンであると推定しました。
それは大量の炭素です。比較のために、ガンガス・ブラマプトラ川を経由してヒマラヤ山脈から毎年約400万トンの炭素が海に運ばれていると、Kiokaと彼の同僚は彼らの研究に書いています。その4分の1が、1回の地震イベントの後に日本海溝に到達するまでには、地球規模の炭素循環で神秘的なパワー地震が発生していることがわかります。
正確には、地球の最も深い場所に放出された炭素が、より広い周期にどのように流入するのかはまだ不明です。しかし木岡氏によると、日本海溝のような沈み込み帯は、炭素堆積物が地球内部への比較的迅速な経路を与え、火山噴火の際に二酸化炭素として最終的に大気中に放出される可能性があるという。さらなる調査が必要であり、トレンチからさらに長いコアサンプルを収集するために計画された2020年の遠征では、数百年または数千年前に遡るいくつかの歴史的詳細を埋めることができます。