編集部イチオシ
2018年9月8日

3分でわかる地震の話

地震の予知は不可能です
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うえだしたお @YT1093

ちょっと時間が空いたので、ちょうど北海道で大きな地震が起きたこともあり、「ざっくりわかる地震の仕組み」をやろうと思います。短めです。 pic.twitter.com/ufDSFQM2oN

2018-09-08 07:08:31
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うえだしたお @YT1093

地震はなぜ起こるのかというメカニズムについて、実は絶対確実にこれだという理論はいまだ完成していません。学会の通説となっている「仮説」を例に挙げておくならば、以下のふたつの仮説になります。

2018-09-08 07:22:38
うえだしたお @YT1093

学会における「通説」としての仮説 1. 弾性理論:弾性反発説 2. 周期説、固有説:周期性と固有地震 各論はざっくり触れておきます。

2018-09-08 07:24:07
うえだしたお @YT1093

地震のメカニズムにおける前提として、プレートテクトニクス理論があります。現在の地球物理学では定説となった理論ですが、歴史は長くありません。最古に遡っても、1915年に「大陸と海洋の起源」を著したアルフレッド・ウェゲナー(1880~1930)の予想、大陸移動説が起源となっています。 pic.twitter.com/pMh5k0f75Y

2018-09-08 07:31:53
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うえだしたお @YT1093

ドイツの気象学者、ウェゲナーは世界地図を眺めながら、大陸の輪郭がパズルのように重なり合うことに気づきました。はたして、大陸は移動して現在の位置に収まったのではないか?こうした予想が、後の地球物理学において一定の貢献を果たすことになったのです。

2018-09-08 07:33:20
うえだしたお @YT1093

でも、この辺りに詳しく触れると長くなるので割愛します。あばよウェゲナー。

2018-09-08 07:33:58
うえだしたお @YT1093

ウェゲナーの予想は学術的には誤りの多いものでしたが、着眼点は正当なものであり、後に多くの研究者たちによって改良されてゆきます。これを科学の不可逆な進歩と言うのですが、そんなこたぁどうでもよかですたい。

2018-09-08 07:37:01
うえだしたお @YT1093

やがて、比重による浮き沈み理論=地殻均衡理論(アイソスタシー)が生まれて地球の多くの場所で、地殻均衡理論の有力な証拠が発見されます。長くなるので割愛します。 pic.twitter.com/FGRRJfWjQ4

2018-09-08 07:39:57
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うえだしたお @YT1093

こうした仮説の積み重ねのなかで、地殻の運動がなにを原動力としているのかという発想が生まれました。地球の自転による遠心力や、月の重力によって引っ張られる潮汐力など、様々な仮説が試みられたなかで、やがて有力な理論が生まれました。マントル対流説です。 pic.twitter.com/XkGxLs34fs

2018-09-08 07:44:25
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うえだしたお @YT1093

ここで大切になること、覚えておいて欲しいことがひとつあります。科学という遊びのなかで、仮説をまのあたりにしたとき、私たちは先ず鼻でもほじりながら「ほ~ん、で、お前はそれを見たのか?」と問うて欲しいのです。

2018-09-08 07:45:40
うえだしたお @YT1093

ウェゲナー「大陸は移動しとる」 うえだ某氏「ほ~ん、見たんかそれ?」 ウィルソン「プレートテクトニクスは正しい」 うえだ某氏「ほ~ん、見たんかそれ?」 この姿勢についてはは、結論のあたりでまた言及します。

2018-09-08 07:47:18
うえだしたお @YT1093

ウェゲナーの予想から様々な研究者の手を経て、プレートテクトニクスが生まれます。理論を統合したのはカナダの地質学者、ツゾー・ウィルソン(1908~1993)でした。 pic.twitter.com/5ciLIrFacP

2018-09-08 07:55:01
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うえだしたお @YT1093

なぜ、地震についてざっくり話すと言っておきながら、シケた爺さんの肖像画を並べ立てているのか。彼らの生年月日を見るがよろしい。ウェゲナーでも1880年生まれ、ウィルソンが1908年生まれ、要するに歴史の浅い分野ですよと言いたかっただけなのだ。

2018-09-08 07:56:51
うえだしたお @YT1093

それでは、アホのうえだくんにでも理解できる「地震が起こる仕組み」の動画をご覧になっていただきましょう。 pic.twitter.com/Z5I4AXv4Oq

2018-09-08 08:07:46
うえだしたお @YT1093

さて、学会にはふたつの通説(主流説)があると冒頭で述べました。 1. 弾性理論:弾性反発説 2. 周期説、固有説:周期性と固有地震 これらについてかんたんに触れておきます。

2018-09-08 08:09:57
うえだしたお @YT1093

まず、弾性理論(弾性反発説)です。プレートに力が加わり、一方が歪むことでひずみが生じたのち、ひずみに耐えきれなくなって地殻が壊れるといった仕組みになっています。耐え難きを耐え、忍び難きを忍んで最後に爆発する、どこか懐かしい高倉健映画のようなものです。 pic.twitter.com/VpjcM4K5IK

2018-09-08 08:14:41
うえだしたお @YT1093

周期説(周期性理論)については、説明しなくても察しのつく通りで、プレートには一定の時間をかけて沈み込む性質があるため、その速度を測定することによって、次の地震までの時間が逆算できますよという理論です。ぶっちゃけ、概算なのであまりアテにはなりません。

2018-09-08 08:17:35
うえだしたお @YT1093

最後に固有説(固有地震説)ですが、こちらはNHKの特集「メガクエイク」だかそこらでアスペリティ理論をわかりやすく扱っていたので、暇でモテない人は、そちらをご覧ください。

2018-09-08 08:20:53
うえだしたお @YT1093

固有地震が発生する理由としては、周期説で述べたように、震源には一定の力が蓄積してゆく過程があること(周期説)、蓄積した力により地殻が壊れて地震が発生すること(弾性理論)が挙げられます。加えて、様々な理由の重なり合いによって「なぜかよく揺れる固有の場所=アスペリティ」が生まれます。

2018-09-08 08:23:13
うえだしたお @YT1093

たとえばわたくしは左半身を上にして眠るのですが、朝になると右肩甲骨周辺がやたらと凝りまくっています。太ももやケツなど、広い面積を持つ範囲では体重が分散されてエネルギーが散逸しますが、肩甲骨のあたりは寝返りを打ってもベッドに接触しています。従って、特定の部位に限って凝るわけですね。

2018-09-08 08:32:31
うえだしたお @YT1093

わたくしの体重が蓄積する過程が周期説であり弾性理論、肩甲骨の辺りがやたら凝る現象(特定の場所が痛む=揺れること)を「固有地震説」だと理解しておいてください。試験には出ません。

2018-09-08 08:33:45
うえだしたお @YT1093

よくある誤解:活断層は地震のアスペリティ(強い揺れを引き起こす場所)だと思われているのだが、そうではない。鶏卵論争と同じで、因果関係と、先後関係の錯誤が生み出した謎の概念である。揺れた傷跡が活断層というだけで、活断層そのものが地震を起こしているわけではない。

2018-09-12 01:28:56
うえだしたお @YT1093

なんだっけ、地震の話か。地震というか地球物理学のこの分野は、非常に歴史の浅い領域なのだ。プレートテクトニクスも、地震のふたつの理論も仮説に過ぎないのであって、特に地震の二大理論には「そうは言うけど、証拠はあるんか?」という意味で、データの蓄積が待たれている。

2018-09-08 08:36:22
うえだしたお @YT1093

例えば弾性反発説、こちらは地殻の範囲をどれだけ取るのかによってもデータの解析が根底から異なってくる。例えば、プレートにひずみが溜まる過程を見ても、(一部アスペリティ理論で補完可能だが)次に力の発散が起こる場所=震源地は特定できない。つまり、観察対象となる範囲が広すぎるのだ。

2018-09-08 08:38:48
うえだしたお @YT1093

次に周期説と固有地震説、こちらは気候変動という変数によって、地殻に溜まる力の総量と、プレートの移動する速度が変わる。したがって周期を概算で得ようにも、そのズレが大きすぎて実用には向かないと言うこともできるわけ。固有説については弾性反発説の限界に重なるところが大きい。

2018-09-08 08:40:29
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コメント

羽倉田 @wakurata 2018年9月8日
どのくらい歪がたまったら地震になるかはまだデータ不足でわからないのですが、歪がたまっているか否かは観測できるようになっているので解説者の知識は少し古いような
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うえだしたお @YT1093 2018年9月8日
藁人形論法にありがちなことですが、「ひずみの蓄積とその有無が観測できないから、地震予知はできない」とどこかひと言でも書いてありますかね?新しい知識は、書かれていない文言に対する批判も正当化できるのでしょうか。
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K3@FGO残5 @K3flick 2018年9月8日
毎年クソみたいなマップを作ってる地震調査委員会の連中はほんと炭鉱送りにすべきだと思う。
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たるたる @heporap 2018年9月8日
歪みの量を検出できても、その歪みの許容量がわからないと、いつ跳ね上がるかも予測できないですね。どちらかというと、跳ねあがるよりも折れる(極小のヒビが入る)衝撃による地震のほうが多い感じがします。
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うえだしたお @YT1093 2018年9月8日
すばらしい視点だと思います。化学的にいえば「地殻」は粘性、剛性ともに高い成分で構成されていますが、一般には二酸化ケイ素の含有量が多い溶岩ほど粘る性質を帯びます。地殻の大部分はマントルで、現在の科学ではマントル内部が多層構造であると予想されているものの、率直に言えばよくわかっていないもののほうが多く、成分すら解析できていない地殻について、「地震予知」につながる理論を構築できるはずもないという段階です。
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どんちゃん @Donbe 2018年9月8日
地球を卵に例えると分かりやすいって言うけど、そう考えると大陸や海なんか 殻(=地殻)の表面のちょっとした凹凸にすぎんわけだよね。全体から見たら誤差の範囲内程度の凹凸。 生命なんかその表面に少しわいたウイルス程度の存在。地殻とマグマはその薄っぺらい殻の間にあるわけだ。 人類は超必死こいてようやく、その薄い地殻の一番薄そうなとこをやっと突破した。 だがこれも、全体から見たら卵を細い針の先でほんのちょっと削った程度のこと。 地震解明の旅路はまだまだ長い。
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Yuuichi Hosono @yHOS 2018年9月8日
巨大地震が起きてから、「実はこんな前兆が起きていた!」とか言われますが、空振りしたケースは全く語られないので、あの辺もオカルトの域は出てませんね。原因が解明されてないのに前兆と言われても、ただのこじつけにしかなりません。
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水面計@学習アプリを作成中 @W_L_G 2018年9月9日
なんとなく材料の破壊試験の事を思い出した、瞬間的な強度を図るには衝撃試験機でガン! って破壊すればいいのだけど、疲労試験とかは何年も繰り返し応力を加えてようやくそれっぽい時間で破断する。 破断する条件もいろいろで加える力以外にも材料や温度などで変わり、切断面が様々で破壊に関する研究だけでも様々な話がある。 実験室で比較的再現性がある材料の破壊だけでもこれなんだから、地殻なんて巨大で複雑で再現性ある実験が出来ないものの相手は難しいわな〜
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よもぎ(よう、もぎ) @cataildragger 2018年9月9日
一番日常生活の役に立ったのは肩凝りの話w もちろん他のも勉強になりましたよ!
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ティルティンティノントゥン @tiltintninontun 2018年9月9日
地震予知研究から派生して実用された技術って、何かあるの?
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Chariot@モデルナツインドライブ @BLACK_RX_24 2018年9月9日
メカニズムも解明しきれてない、再現実験もできない、無論予測もできない。そんな地震を兵器にできる訳ないよなぁ?(一部界隈を横目に見つつ)
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