HOME > 2009出展プログラム > 【natural science 学会 領域2「物理から環境」講演】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―

【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
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.

出展プログラム(2009)

基調講演「科学技術と東北」
専門分野の枠にとらわれないニュータイプの学会「natural science 学会」
「科学と社会」意見交換・交流会【特別編】
鼎談「白神山地の今昔-世界遺産の保全のあり方」
地震はなぜ・どうやって起こるの?
社長目線を1日体験しよう!
実践的論理的思考法を体感しよう!
いろいろな空気環境をはかろう!
プログラミング言語「LabVIEW」でトマト栽培を自動化しよう!
①蛍光X線分析を体験しよう! ②見える光、見えない光のダブルで発電しよう! ③999 通りの電子回路をつくろう!
天然鉱物「ゼオライト」の吸着効果を体験しよう!
目に見えない化学反応によって出る光「化学発光」を観察しよう!
「歯がない歯車」のすごさを体験しよう!~磁石ってこんなに力持ち~
携帯電話やゲーム機に使われているCPUに触れてみよう!
実際に体験してみよう!「アイデアの引き出し方」
「ナノ」の世界に行ってみよう!!!
本づくりを体験してみよう!
世界一のセラピー効果を持つロボット「パロ」を体験しよう
塩釜のかまぼこを揚げた使用済みの植物油でエコエネルギーに変身!
立体画像を体験する!空から地形を見てみよう!
磁石と遊ぼう!
①リサイクルゴムでスーパーボールをつくろう!②「すべらない」を体感しよう!
「米ていら」を食べてお米の力を感じよう!
新しいイチゴの品種づくりを体験しよう!
おいしい米づくりの秘密を体験しよう!
日本一、二がいっぱい!!宮城の水産業~宮城の海から食卓へ~
①アルソミトラを飛ばそう!②プラパン焼き③バランスとんぼ
【ベガ号】真昼の天体観測会
新エネ技術「燃料電池」を学んで体験しよう!
まず観察。そして自分のアイデアを形にしよう!
プチロケットを作って飛ばそう!
コイルと磁石でモーターを作ろう!
自然のすごさはどこにある?
社会生活から読む近代日本史
【natural science 学会 領域1「物理から生物」講演】ヒトの運動制御システムの解析
【natural science 学会 領域1「物理から生物」講演】視覚追従運動における視覚情報の断続
【natural science 学会 領域1「物理から生物」講演】アリの行列とバスのダンゴ運転
【natural science 学会 領域1「物理から生物」講演】エチゼンクラゲの工業材料への有効利用研究
【natural science 学会 領域1「物理から生物」講演】ボトルネックにおける人の渋滞軽減方法
【natural science 学会 領域2「物理から環境」講演】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―
【natural science 学会 領域2「物理から環境」講演】津波工学研究の展開
【natural science 学会 領域2「物理から環境」講演】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―
【natural science 学会 領域3「生物から環境」講演】少数の働きアリが示す活動のリズム
【natural science 学会 領域3「生物から環境」講演】逃げるカタツムリと追いかけるヘビ
【natural science 学会 領域3「生物から環境」講演】女王アリ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

ページのTOPへ