地球の形と内部構造(知識)の問題
地球の内部構造について述べた文として最も適当なものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。
- ア 地殻とマントルの境界はモホロビチッチ不連続面とよばれ、この面より深いところに入ると、地震波の速度が急に小さくなる。
- イ マントルはおもにかんらん岩からなり、上部マントルには、やわらかく流動しやすいアセノスフェアとよばれる層がある。
- ウ 外核は鉄を主成分とする液体の層であり、P波もS波も外核を伝わることができない。
- エ 海洋地殻は大陸地殻に比べて厚く、おもに玄武岩質の岩石からなる。
- オ プレートにあたるかたい岩盤であるリソスフェアは、地殻だけからなる層である。
この問題で使うもの
- 地球の内部の層構造(説明と入口の問題)
- 地震波からわかる内部構造(説明と入口の問題)
- リソスフェア・アセノスフェアとアイソスタシー(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(22 技能)
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
地球内部の層の区分(地殻・マントル・核)と、かたさによる区分(リソスフェア・アセノスフェア)、および地震波の伝わり方の知識を使おう。
ヒント 2
モホ面を境に地震波の速度は増加する。液体中ではS波は伝わらないが、P波は伝わる。リソスフェアは地殻とマントル最上部をあわせた層である。
ヒント 3
アは速度の変化の向き、ウはP波の伝わり方、エは地殻の厚さ、オはリソスフェアの範囲を確かめよう。それぞれ1か所ずつ誤りがあるかどうかを調べれば、正しい選択肢は1つに絞れる。
答えと解説
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イ
どこでつまずきましたか?(選ぶと、戻る場所を案内します)
解説を読む
正解はイである。
イ(正しい):マントルはおもにかんらん岩からなる。上部マントルには、温度が高く、やわらかく流動しやすいアセノスフェアがあり、その上にかたいリソスフェアがのっている。これは教科書に書かれている基本事項である。
ア(誤り):地殻とマントルの境界がモホロビチッチ不連続面(モホ面)であることは正しい。しかし、モホ面より深いマントルに入ると、地震波の速度は急に大きくなる。「小さくなる」の部分が誤りである。モホ面は、地震波の速度が不連続に増加することから発見された。
ウ(誤り):外核が鉄を主成分とする液体の層であることは正しい。液体中はS波が伝わらないので、S波は外核を伝わることができない。しかし、P波は液体中も伝わるので、外核を伝わることができる(ただし速度は小さくなる)。「P波も伝わることができない」の部分が誤りである。
エ(誤り):海洋地殻がおもに玄武岩質の岩石からなることは正しい。しかし、海洋地殻は大陸地殻に比べて薄い。「厚く」の部分が誤りである。大陸地殻は上部が花こう岩質、下部が玄武岩質の岩石からなり、海洋地殻より厚い。
オ(誤り):リソスフェアがプレートにあたるかたい岩盤であることは正しい。しかし、リソスフェアは地殻とマントル最上部をあわせたかたい層であり、地殻だけからなるのではない。「地殻だけからなる」の部分が誤りである。地殻とマントルは構成する岩石(化学組成)による区分、リソスフェアとアセノスフェアはかたさ(流動しやすさ)による区分であり、区分のしかたが異なる。
別解
各選択肢を検討する。
ア:モホロビチッチ不連続面は地殻とマントルの境界だが、この面を越えて深くなると地震波速度は急に大きくなる。「小さくなる」は誤り。
イ:マントルはおもにかんらん岩質の岩石からなる。上部マントルのうち、リソスフェアの下にあるやわらかく流動しやすい層がアセノスフェアである。正しい。
ウ:外核は液体なのでS波は伝わらないが、P波は伝わる(速度は低下するが通過する)。「P波も伝わることができない」は誤り。
エ:海洋地殻は大陸地殻より薄く(約5〜10 km)、玄武岩質である。「厚い」は誤り。
オ:リソスフェアは地殻と上部マントルの最上部からなる。「地殻だけ」は誤り。
よって正解はイ。