技能一覧 › 高校地学 地層と地球の歴史(知識)

付加体と海洋プレート層序

海洋プレートの沈み込みで付加体ができるしくみと、枕状溶岩(玄武岩)→チャート→泥岩→砂岩の重なりが堆積場所(中央海嶺付近・遠洋・海溝付近)の変化を表すことを説明できる

前提

この技能までの道筋(21 技能)
算数中学高校大学大学院

読み込み中…

右端(太枠)がこの技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。

一覧で見る(前提が先)
  1. 地層と堆積岩・化石 (中学理科 地学分野の用語と知識)
  2. 風化・侵食・運搬・堆積 (高校地学 地層と地球の歴史(知識))
  3. 堆積岩の種類と続成作用 (高校地学 地層と地球の歴史(知識))
  4. 地震のゆれとプレート (中学理科 地学分野の用語と知識)
  5. 火山とマグマ・火成岩 (中学理科 地学分野の用語と知識)
  6. 地球の内部の層構造 (高校地学 地球の形と内部構造(知識))
  7. 実験器具の使い方と安全 (中学理科 化学分野の用語と知識)
  8. メスシリンダーによる体積の測定 (中学理科 身のまわりの物質)
  9. 密度の計算 (中学理科 身のまわりの物質)
  10. 重力と力の大きさ (中学理科 力のはたらき)
  11. 2 力のつり合いと作用・反作用 (中学理科 力のはたらき)
  12. 大気圧による力 (中学理科 天気とその変化)
  13. 水圧 (中学理科 力のはたらき)
  14. 力の種類とはたらき (中学理科 物理分野の用語と知識)
  15. 力のつり合いと作用・反作用 (中学理科 物理分野の用語と知識)
  16. 圧力・水圧・大気圧・浮力の性質 (中学理科 物理分野の用語と知識)
  17. 圧力・水圧・大気圧 (高校物理 力と運動(知識))
  18. 重力・垂直抗力・張力の性質 (高校物理 力と運動(知識))
  19. 浮力とアルキメデスの原理 (高校物理 力と運動(知識))
  20. リソスフェア・アセノスフェアとアイソスタシー (高校地学 地球の形と内部構造(知識))
  21. プレートの境界の種類 (高校地学 地球の形と内部構造(知識))

説明

海洋プレートは中央海嶺で生まれ、長い時間をかけて移動し、やがて海溝で沈み込みます。その旅の途中でプレートの上には場所に応じた堆積物がたまり、下から順に枕状溶岩(玄武岩)→チャート→泥岩→砂岩という決まった重なり(海洋プレート層序)ができます。海溝では、この堆積物の一部がはぎ取られて陸側に押しつけられ、付加体という地質体がつくられます。この技能では、その重なり方がプレートの移動にともなう堆積場所の変化を表していることを説明し、付加体のでき方を理解できるようにします。

なぜそうしてよいのか

海洋プレート層序の重なりは、「プレートの上の 1 地点が、中央海嶺から海溝まで移動していく間に、上にどんな物がたまるか」を順に追うと理解できます。

まず中央海嶺では、マグマが海底に噴き出して海水で急に冷やされ、枕を積み重ねたような丸い形の玄武岩の溶岩(枕状溶岩)ができます。これが一番下になります。次に、プレートが海嶺から離れて陸から遠い深い海(遠洋)を移動する間は、川から運ばれる砂や泥がほとんど届きません。そこでは、二酸化ケイ素の殻をもつ放散虫などの遺がいがゆっくり降り積もり、チャートのもとになります。チャートは非常にゆっくり積もるので、長い時間をかけても層は薄くなります。

さらにプレートが海溝に近づいて陸に近づくと、陸から運ばれた細かい泥が届くようになり、泥岩のもとがたまります。海溝の付近まで来ると、陸から海底の斜面を流れ下った砂が大量に届き、砂岩のもとがたまります。こうして、下から枕状溶岩→チャート→泥岩→砂岩の順に重なります。上ほど新しく、上ほど陸に近い場所でたまったものです。

海溝でプレートが沈み込むとき、プレートの上の堆積物の一部(ときには海洋地殻の玄武岩の一部も)はプレートとともに沈み込まずにはぎ取られ、陸側のプレートの先端に次々と押しつけられて積み重なります。これが付加体です。新しく付加される部分は、すでにある付加体の海側の下にもぐり込むように加わるので、付加体は陸側ほど古く、海側ほど新しくなります。日本列島の多くの部分は、このようにしてできた付加体からなっています。

手順

  1. 岩石の重なりを下から順に見て、それぞれの岩石がどこでできたかを当てはめる。枕状溶岩(玄武岩)は中央海嶺付近、チャートは陸から遠い遠洋、泥岩は陸に近づいた海、砂岩は海溝付近

  2. 下から上への重なりを、プレートが中央海嶺から海溝へ移動する間の堆積場所の変化として読む(上ほど新しく、陸に近い場所でたまったもの)

  3. チャートには陸からの砂や泥がほとんど含まれないこと、砂岩には陸から運ばれた砂が多く含まれることを確認する

  4. 海溝では、プレート上の堆積物がはぎ取られて陸側に押しつけられ、付加体ができると考える

  5. 付加体全体では、新しい部分が海側の下に加わるので、陸側ほど古く海側ほど新しいと判断する

例題

付加体の中に、海洋プレート層序が乱されずに残っている部分があった。この部分の岩石の重なりを、下から上へ順に並べたものとして最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

ア 枕状溶岩 → チャート → 泥岩 → 砂岩
イ 砂岩 → 泥岩 → チャート → 枕状溶岩
ウ チャート → 枕状溶岩 → 砂岩 → 泥岩
エ 枕状溶岩 → 砂岩 → 泥岩 → チャート

例題の解答

手順 1:それぞれの岩石ができた場所を当てはめる。枕状溶岩は中央海嶺付近で海底に噴き出したマグマが冷えてできる。チャートは陸から遠い遠洋で放散虫の殻などが積もってできる。泥岩は陸に近づいた海で陸からの泥が積もってでき、砂岩は海溝付近で陸から運ばれた砂が積もってできる。

手順 2:プレートは中央海嶺で生まれ、遠洋を移動し、陸に近づいて海溝に至る。その順に上へ積み重なるので、下から枕状溶岩 → チャート → 泥岩 → 砂岩となる。

よって答えはアである。

答え:

ア

よくある誤り

この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。

入口の問題

この技能を使う問題

この技能の次に学べること