プチスポット火山の新しい活動範囲を音響で描出した研究成果

プチスポット火山の新たな視点

2023年、千葉工業大学と海洋研究開発機構が共同で行った研究により、プチスポット火山の活動範囲がこれまでにない精度で特定されました。この研究は、南鳥島南東沖に位置する未知の火山活動を明らかにするもので、音響観測技術を駆使した新たな手法が用いられました。

研究の背景

南鳥島近海は、日本本土から約100km離れた場所にあり、プチスポットと呼ばれる特異な火山活動が報告されています。プチスポット火山は、海洋プレートの屈曲に伴って形成され、マグマが噴出することで海底が改変されます。この火山の活動は、プレートテクトニクスの理解や、地震のメカニズム解明に寄与すると期待されています。しかし、従来の手法では、火山活動の範囲を十分に把握できていませんでした。

音響調査の手法

今回の研究では、調査船が搭載したマルチビーム音響測深機と、有人潜水調査船「しんかい6500」による高解像度の音響観測が組み合わされました。これにより、海底地形の詳細、音響反射強度、地下の地質構造が明らかとなり、プチスポット火山の活動範囲を正確に特定するための統合音響観測が実現したのです。特に、「しんかい6500」を利用して潜った際には、肉眼による観察と音響の両方のデータを取得し、活動の様相を具体的に解析しました。

研究成果

研究の結果、プチスポット火山の活動範囲がこれまでの推定よりも遥かに広範囲であることが示されました。特に、音響反射強度のデータと特異な地下構造の相関が確認され、これにより火山活動の痕跡がより明確に認識されることとなりました。これは、プレート沈み込み帯での巨大地震の原因解明や、地球内部での物質循環に関する新しい知見を提供するものです。

今後の展望

本研究で開発された音響調査手法は、プチスポット火山以外の地域や地質体にも応用可能です。この新しい調査法が、将来的に他の火山活動や、海底の地質調査の新たなスタンダードとなることが期待されています。最後に、この研究成果は、国際的な科学誌「Scientific Reports」にも掲載され、広がる研究の可能性に注目が集まっています。