natural science 学会　講演概要

領域２【物理から環境】
津波と地球科学　―恐竜絶滅の隕石衝突と地球史上最大の津波―

後藤和久
東北大学大学院工学研究科付属災害制御研究センター
仙台市青葉区荒巻字青葉6-6-11
(Tel : +81-22-795-7515; Fax : +81-22-795-7514)
(Email address: kgoto◎tsunami2.civil.tohoku.ac.jp)

概要:約6500万年前に発生した隕石衝突は，恐竜を絶滅させたことでよく知られている．一方，隕石は海洋に衝突したため，巨大津波が発生したと考えられる．現地調査や数値計算結果から，衝突クレーターに海水が流入・流出することにより津波が発生し，最大波高300mもの規模であったと考えられる．

Keywords:白亜紀/第三紀境界，津波堆積物，隕石衝突

I 研究の背景

津波は，主に海洋で地震（地盤変動）が発生することによって生じる．一方，海底地すべり，海底火山噴火，海洋への隕石衝突によっても津波が発生することがある．これらは，地震に伴う津波に比べれば頻度は少ないものの，46億年の地球の歴史の中では，頻繁に起きたと考えられ，地球の歴史を探る重要な痕跡と考えられている．中でも，巨大隕石の海洋への衝突（以下，海洋衝突）によって発生する津波は，発生頻度は低いものの，ひとたび発生すれば桁違いの規模になると考えられる．

海洋衝突の代表例として，約6500万年前の白亜紀/第三紀（K/T）境界での隕石衝突が挙げられる．K/T境界は，恐竜が絶滅したことで知られているが，その原因として考えられているのが直径10kmの隕石衝突である．衝突地点は，メキシコ・ユカタン半島北端と既に特定されており，隕石孔（クレーター）の直径は180kmと推定されている．衝突当時，衝突地点の水深は200m程度だったと考えられているため，衝突に伴い巨大津波が発生した可能性が考えられる．本研究では，衝突地点周辺の地層の調査および数値計算結果を踏まえ，K/T境界で発生した津波の発生メカニズムや規模を議論する．

II 調査方法

本研究では，キューバやメキシコで現地調査を行い，衝突地点周辺の地層を調べた．さらに，衝突クレーター内部の掘削試料を用い，津波の発生メカニズムを調べた．

III 調査結果

キューバでの現地調査の結果，衝突により発生した津波の影響は，水深2000m付近まで及んでいたこと，津波によって攪拌され堆積した土砂の厚さは，100mにも達すること，津波第一波の流れの方向が，衝突クレーターに向かう方向を示すことが明らかになった（図1）．

一方，衝突クレーター内部の堆積物を調べた結果，衝突直後に衝突クレーターに海水が流入した痕跡が見られることが明らかになった[1]．

図1：キューバのK/T境界津波堆積物
図1：キューバのK/T境界津波堆積物

IV 考察

衝突に伴う津波発生メカニズムとして，①衝突時に発生する水しぶきが外洋に伝播するもの，②衝突に伴い海底地すべりが起き，津波を引き起こすというもの，③海底にできた衝突クレーターに海水が流入し，流出することによって発生するもの，の3種類がある[2]．このうち，①で発生する津波は，周期が短いため，大きな津波とはならないことがわかっている．②の場合，衝突クレーターから外洋に向かう方向に第一波が発生するため，キューバでの現地調査結果と矛盾する．衝突クレーター内部に海水が流入した痕跡が見られることを踏まえると，③のメカニズムによって津波が発生した可能性が高い．この場合，数値計算結果を参考にすると，最大300mもの高さの津波が，メキシコ湾岸を襲ったものと考えられる[2]．

VI 結論

キューバやメキシコでの現地調査，クレーター内部試料の分析の結果，K/T境界において，衝突クレーター内部に海水が流入し，流出することで津波が発生したものと考えられる．数値計算結果に基づけば，津波波高は最大300mであったと推定される．

参考文献

[1] Goto, K., Tada, R., Tajika, E., Bralower, T.J., Hasegawa, T. and Matsui, T., (2004), Evidence for ocean water invasion into the Chicxulub crater at the Cretaceous/Tertiary boundary. Meteorit. Planet. Sci., 39, 1233-1247.
[2] Matsui, T., Imamura, F., Tajika, E., Nakano, Y. and Fujisawa, Y., (2002), Generation and propagation of a tsunami from the Cretaceous/Tertiary impact event. In Koeberl, C. and Macleod. G., eds., Catastrophic events and mass extinctions: impact and beyond, Spec. Pap. Geol. Soc. Amer., 356, 69-77.

natural science 学会　目次

領域 領域代表 領域アドバイザー
領域１
【物理から生物】		 沢田康次
（東北工業大学学長）		 武田曉（東京大名誉教授、東北大名誉教授）
領域２
【物理から環境】		 今村文彦
（東北大学大学院工学研究科 災害制御研究センター）		 湯本良次（東北学院榴ヶ岡高校 副校長）
領域３
【生物から環境】		 本川達雄
（東京工業大学 生命理工学部）		 菅原研（東北学院大学 准教授）、千葉聡（東北大学大学院生命科学研究科 准教授）

発表題目

領域１ アリの行列とバスのダンゴ運転 ○友枝明保1,2、西成活裕2,3 1．明治大学先端数理科学インスティテュート、2．東京大学工学系研究科、3．独立行政法人科学技術振興機構さきがけ
ボトルネックにおける人の渋滞軽減方法 ○栁澤大地1,2、西成活裕1,3 1．東京大学大学院工学系研究科、2．(独)日本学術振興会特別研究員DC1、3．(独)科学技術振興機構さきがけ
視覚情報の遮断によるヒトの視覚運動機構の変化 ○田村友里恵1,3、林叔克2,3、沢田康次2 1．東北学院大学教養学部、2．東北工業大学、3．NPO法人naturalscience
エチゼンクラゲの工業材料への有効利用研究 勝然 勇也・三浦 拓也・諏訪 勇麻・阿部 令・佐々木 卓博・鈴木 真・遠藤 雄飛・小野 浩明・東 兼規・山田 有理・伊藤 大将・小川原 佳希・今野 優也・佐々木 祐香・門馬 裕里・山内 透也 宮城県石巻工業高等学校
ヒトの運動制御システムの解析 ～ヒトによる倒立振子の制御～ ○佐瀬一弥1,3、林叔克2,3 1．東北大学工学部、2．東北工業大学、3．NPO法人naturalscience
領域２ 津波と地球科学 今村文彦，越村俊一，後藤和久，菅原大助，萱場真太郎，高橋潤，橋本貴之，川俣秀樹 東北大学大学院工学研究科附属災害制御研究センター
津波と地球科学―恐竜絶滅の隕石衝突と地球史上最大の津波― ○後藤和久1、菅原大助2 １ ． 東北大学大学院工学研究科、 ２ ． 東北大学大学院理学研究科
地層に残る津波の証拠―仙台平野を襲った平安時代の津波― ○菅原大助1 、今村文彦2 、後藤和久2 1．東北大学大学院工学研究科、2．東北大学大学院理学研究科
領域３ 逃げるカタツムリと追いかけるヘビ ○細将貴 東北大学大学院生命科学研究科
小数の働きアリが示す活動のリズム ○結城麻衣1,4、菅原研1、林叔克2,4、菊地友則3、辻和希3 1．東北学院大学教養学部、2．東北工業大学、3．琉球大学農学部亜熱帯動物学講座、4．NPO法人naturalscience
女王蟻によるパトロール行動のモデル化とパトロールの最適化問題 ○八重樫和之1,5、林叔克2,5、菊地友則3、菅原研4、辻和希3 1．東北大学工学部、2．東北工業大学、3．琉球大学農学部亜熱帯動物学講座、4．東北学院大学教養学部、5．NPO法人naturalscience
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