海洋
地質学は、地球表面の約7割を覆う海域の地質を専門とする
地質学の一分野です。かつては、技術的な困難さや
海底地質が単一であるという認識から、沿岸の浅瀬を除いてはほとんど研究されていませんでした。しかし、近年、
海底調査技術が飛躍的に進歩し、
海底の地質構造や
地殻構造が決して単純ではないことが明らかになってきています。この発見が、海洋
地質学を著しく発展させる原動力となりました。
海洋
地質学は、
地質学を基盤として、
地球物理学、地球化学、
生物学、
天文学など、様々な分野と関連する
総合科学です。
海底の堆積物や地形、
地殻構造、過去の気候変動など、多岐にわたる現象を研究することで、地球全体の歴史や変動を理解する上で重要な役割を果たしています。
海洋
地質学の黎明期は、19世紀中頃の
大西洋における深海堆積物の研究に遡ります。当時、ヨーロッパと北米間の通信網の重要性が高まり、
海底電線の敷設や修理が活発化しました。この過程で、
海底地形の詳細な調査や堆積物の性質を把握する必要が生じ、ケルビン式測深器やブルーク式採泥器などの調査機器が開発され、
海底地質の研究が本格的に開始されました。
海洋
地質学は、その研究対象に応じて様々な分野に細分化されています。
海底に堆積する様々な物質(砂、泥、生物遺骸など)を研究し、堆積物の種類、分布、形成過程を明らかにします。堆積物は、過去の環境変動の記録が保存されているため、過去の気候や海流などの復元に不可欠な情報源となります。
海底に堆積した地層の順序や年代を研究し、地層の重なり方から過去の地質イベントや環境変化の履歴を解明します。地層に含まれる化石や火山灰などの手がかりから、年代を特定したり、地層が形成された年代を推定します。
海底堆積物や岩石に含まれる化石を研究し、過去の海洋生物の進化や生態系を解明します。化石は、過去の生物の姿や分布、環境への適応を示す貴重な証拠となります。
海底に堆積した物質に含まれる情報から、過去の気候変動を復元します。例えば、堆積物に含まれる微化石や同位体比などを分析することで、過去の海水温や氷床の変動などを推定することができます。
海底の地形を研究し、その形状や形成過程を明らかにします。
海底地形は、
プレートテクトニクスや火山活動、
海底侵食などの影響を受けて形成されるため、地球の内部構造や変動過程を理解する上で重要な情報を提供します。
海底の
地殻構造や断層、褶曲などを研究し、
プレートテクトニクスや地震などの
地殻変動メカニズムを解明します。
海底の
地殻構造は、地球内部のダイナミズムを理解する上で重要な鍵となります。
海底に存在する鉱物を研究し、その種類、分布、形成過程を明らかにします。
海底には、マンガン団塊や
熱水鉱床などの貴重な資源が存在し、エネルギー資源や金属資源の開発に関わる研究も行われています。
海洋
地質学の知識を、資源開発、環境アセスメント、災害対策など、社会的な問題解決に応用する研究分野です。例えば、
海底資源の開発、
海底ケーブルやパイプラインの敷設、
海底地すべりなどの災害予測などに活用されます。
海洋
地質学は、地球の過去から現在、そして未来を理解するために不可欠な学問です。以下に、関連する用語と概念をいくつか紹介します。
深海掘削計画:国際的な協力の下、深海底を掘削して地質試料を採取し、地球内部の構造や歴史を研究するプロジェクトです。
海底地すべり:
海底の斜面が不安定になり、大規模な地盤崩壊が発生する現象です。地震や火山活動などが原因となり、津波を引き起こすこともあります。
熱水:海底火山活動や地殻変動に伴い、高温の熱水が海底から噴出する現象です。熱水噴出孔の周辺には、独自の生態系が形成され、また、海底熱水鉱床などの資源が形成されることもあります。
タービダイト:
海底地すべりなどによって発生する乱泥流によって運ばれた堆積物です。
中央海嶺:海底に存在する巨大な山脈で、プレートが生成される場所です。中央海嶺では、火山活動や地震が活発に発生し、地球のダイナミクスを理解する上で重要な場所となっています。
ホットスポット:マントル内部から上昇してくる高温のマントルプルームによって、
プレート上に火山活動が起こる場所です。ホットスポットは、
プレートの運動を解析する上で重要な手がかりとなります。