地球の形と内部構造（知識）の問題
地震波の伝わり方を調べると、地球の内部構造を推定することができる。地震波と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〜エのうちから 1 つ選べ。
- ア 地殻とマントルの境界であるモホ面（モホロビチッチ不連続面）より深くなると、地震波の速度が急に大きくなる。
- イ P 波のシャドーゾーンができるのは、P 波がマントルと核の境界で大きく屈折するためである。
- ウ S 波のシャドーゾーンができるのは、S 波が内核を伝わらないためである。
- エ S 波は液体中を伝わらないので、S 波が核の中を伝わらないことから、外核は液体であると考えられる。
この問題で使うもの
- 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
技能「地震波からわかる内部構造」を使う。前提として、P 波・S 波がそれぞれ固体・液体のどちらを伝わるかを思い出す。
ヒント 2
S 波は液体を伝わらない。地球の内部で液体の層は外核であり、内核は固体である。
ヒント 3
アはモホ面での速度の変化、イは P 波の屈折、エは S 波と液体の関係を述べている。S 波のシャドーゾーンの原因として、どの層を伝わらないかに注目して各文を確かめる。
答えと解説
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ウ
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解説を読む
使う技能: 地震波からわかる内部構造。
ステップ 1: 前提になる地震波の性質を確認する
- P 波は縦波で、固体・液体のどちらも伝わる。
- S 波は横波で、固体だけを伝わり、液体は伝わらない。
ステップ 2: 各選択肢を確かめる
- ア: モホ面は地殻とマントルの境界で、その下のマントルは地殻より密度が大きく硬いかんらん岩でできているため、地震波の速度が急に大きくなる。モホ面はこの速度の変化から発見された。正しい。
- イ: P 波は核に入るときにマントルと核の境界で大きく屈折する。そのため、震央からの角距離が約 〜 の範囲には P 波が直接届かず、P 波のシャドーゾーンができる。正しい。
- ウ: S 波は液体を伝わらないので、液体である外核を通り抜けられない。そのため、震央からの角距離が約 より遠い地域には S 波が直接届かず、S 波のシャドーゾーンができる。S 波が伝われないのは内核ではなく外核なので、この文は誤り。
- エ: S 波は液体中を伝わらないので、S 波が核の中を伝わらないことから、外核は液体であると推定される。正しい。
よって、誤っているものは ウ である。
別解
ア: モホ面を境に、地殻からマントルに入ると地震波の速度が急に大きくなる。正しい。
イ: P 波はマントルから外核に入るとき速度が小さくなり大きく屈折するため、角距離およそ 103°〜143° の範囲に P 波が届かないシャドーゾーンができる。正しい。
ウ: S 波は液体の外核を伝わらないために、核の反対側に広く S 波が届かないシャドーゾーンができる。内核を伝わらないためではない。誤り。
エ: S 波は液体中を伝わらず、核に入った S 波が伝わらないことから外核は液体と考えられる。正しい。
よって ウ。