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誤っているものを、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(モホ面)とよばれ、地震波の速度はこの面を境に深い側で急に大きくなる。
- イ 大陸地殻は海洋地殻よりも厚く、大陸地殻の上部はおもに花こう岩質の岩石からなる。
- ウ 外核は液体の状態であると考えられている。これは、S波が液体の中を伝わらないことなどから推定された。
- エ マントルは、地殻をつくる岩石よりも密度の小さいかんらん岩質の岩石からなる。
- オ 核はおもに鉄からなり、そのうち中心部の内核は固体の状態であると考えられている。
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)
この問題を解けるようになるまで(8 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
地球の内部が地殻・マントル・核の層に分かれていることと、それぞれの層をつくる物質・状態を思い出そう。
ヒント 2
地球の内部は、深いところほど密度の大きい物質でできている。また、S波は液体の中を伝わらない。
ヒント 3
ア・イは地殻とモホ面についての基本事項、ウ・オは核の状態と成分についての説明として正しい。残る選択肢について、層の深さと岩石の密度の関係を確かめよう。
答えと解説
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エ
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解説を読む
地球の内部は、表面から地殻・マントル・核(外核・内核)の層に分かれている。深くなるほど物質の密度は大きくなる。
- ア 正しい。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。マントルの岩石は地殻の岩石より地震波を速く伝えるので、地震波の速度はこの面より深い側で急に大きくなる。
- イ 正しい。大陸地殻は厚く、海洋地殻は薄い。大陸地殻の上部は花こう岩質、下部は玄武岩質の岩石からなり、海洋地殻はおもに玄武岩質の岩石からなる。
- ウ 正しい。S波は固体の中は伝わるが液体の中は伝わらない。地震のとき、震源から遠い地域にS波が届かない範囲(影の部分)があることなどから、外核は液体であると考えられている。
- エ 誤り。マントルはかんらん岩質の岩石からなるが、その密度は地殻をつくる花こう岩質・玄武岩質の岩石よりも大きい。地球の内部は、深いところほど密度の大きい物質でできている。
- オ 正しい。核はおもに鉄(少量のニッケルなどを含む)からなる。外核は液体だが、中心部の内核は固体であると考えられている。
したがって、誤っているものはエである。
別解
各選択肢を確かめる。
ア:モホ面を境に、深い側(マントル)でP波・S波の速度が急に大きくなる。正しい。
イ:大陸地殻は厚さ約30〜40 km(造山帯ではさらに厚い)で、海洋地殻(約5〜10 km)より厚い。上部は花こう岩質で、正しい。
ウ:外核は液体である。S波は液体中を伝わらず、外核を通過しないことなどから推定された。正しい。
エ:マントルを構成するかんらん岩質の岩石は密度が約3.3 g/cm³で、地殻の岩石(花こう岩質約2.7、玄武岩質約2.9〜3.0 g/cm³)より密度が大きい。「密度の小さい」は誤り。
オ:核は主に鉄(とニッケル)からなり、内核は固体、外核は液体と考えられている。正しい。
よって誤っているものはエ。