【natural science 学会 領域２「物理から環境
natural science 学会 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
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.
