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　地球の大陸は謎だらけ。 　地球表面を構成する岩石は、海洋底と陸で明確に異なる。火星や金星の表面を覆う岩石は、地球の海洋底の岩石と同じ「玄武岩」。地球の陸地を構成する「安山岩」は、火星や金星には存在しない。ほかの惑星には存在しない安山岩に、地球表面の3割が覆われている。 【画像】マグマ活動の鍵を握るのは「マントルまで染み込んだ水」だった… 　地球にはなぜ安山岩があるのか？　 　岩石学者の田村芳彦氏がその謎に挑んだ書籍『大陸の誕生　地球進化の謎を解くマグマ研究最前線』が講談社ブルーバックスから刊行された。刊行を記念して、本書の読みどころを厳選してお届けする。 　※本記事は、『大陸の誕生　地球進化の謎を解くマグマ研究最前線』(ブルーバックス)を抜粋・再編集したものです。

プレートの沈み込み帯に火山ができる理由

　日本列島には火山が多く存在しますが、それは、この場所がプレートの沈み込み帯だからです。列島の下には、太平洋とフィリピン海プレートが沈み込んでいます。 　前の記事でみたとおり、プレートの沈み込み帯では、上盤プレート上に火山を形成するマグマの発生が誘発されます。上盤プレートのマントル内(マントルウェッジ)で加水と減圧の2条件が同時に満たされ、岩石が溶けるのです。 　沈み込むプレートが地下に水を持ち込み、ある程度以上の深さでそれをマントルウェッジに放出します。これが加水に相当します。 　また、沈み込むプレートに引きずられ、上盤プレートの下側(プレート境界周辺)には下向きの動きが生じます。その反動として、マントルウェッジの中ほどでは上向きの流れが生まれます。岩石が深いところから浅いところへ移動するので、減圧を受けることになります。 　水が加わり、上昇流(減圧)が生じたマントルウェッジでは、岩石が溶けやすくなります。同じ沈み込み帯であれば、加水と減圧という2つの条件が満たされる深さは一定です。マントルウェッジ内の同じ深さで、マグマが発生するということです。 そのため、沈み込み帯には特徴的な地形が形成されます。