国立研究開発法人産業技術総合研究所 活断層・火山研究部門 大坪 誠 研究部門付、海洋研究開発機構 地震火山研究部門の新井隆太主任研究員らの研究グループは、学術研究船「白鳳丸」を用いて、沖縄トラフ南部で高精度の反射法地震波探査※１、地殻熱流量測定※２などを行い、広域的なマグマ供給の証拠が限られた状態で海洋底拡大が進行する可能性を示しました。
背弧海盆（はいこかいぼん）は、プレートが沈み込む場所の近くで地殻が引っ張られて割れ、海底が拡大することで形成される海の盆地です。背弧海盆における海底拡大は、地下深くから上昇するマグマの熱によって地殻の強度が低下し、割れやすくなることで進行すると考えられていますが、背弧海盆が拡大を始める初期の段階で、どのように地殻が薄くなっていくのか、未解明の部分が多く、議論が続いています。このような海洋底が拡大した背弧海盆は日本海をはじめ、地球上に10か所ほどあり、東シナ海の海底に広がる細長いくぼ地である沖縄トラフは、世界でも数ヶ所しかない、まさに海洋底が拡大する初期段階にある場所の一つです。今回、研究チームは沖縄トラフ南部の八重山海底地溝と与那国海底地溝でさまざまな海洋調査を実施しました。その結果、海底の地殻熱流量と海底下の断面図より、熱が少なく冷たい状態でも正断層※３が広範囲に広がることで地殻の凸凹地形が作られることを発見しました。また、局所的なマグマ活動の可能性はあるものの、広域的には熱流量の小さい「冷たい地殻」という条件下で、正断層の発達によって海洋底拡大が進行する可能性を示しました。本成果は、海洋地質学および地球物理学分野におけるプレート沈み込み帯での地殻形成プロセスの理解を進めるものであり、深海科学掘削の実施など今後のさらなる研究が期待されます。
反射法地震波探査
ここでは海面付近からエアガンと呼ばれる機材により人工的に振動（地震波）を送り、地下の異なる地層で反射して戻ってくる波を観測して地下の構造を調べる方法。地下の様子を病院のエコー検査のように画像化することができる。
地殻熱流量測定
温度計を海底に差して地中の温度を深さごとに測り、地球の内部から地表に向かってどのくらいの熱が流れているかを調べる方法。このデータにより、地下の温度分布や火山活動などを理解できる。
正断層
地下の岩盤が引っ張られる力によって割れ目（断層）ができ、その片方がずり落ちるようにずれる事象。正断層によって大地が上下に動くことで、山や谷などの地形が作られる。
この成果は、2026年10月21日に「Progress in Earth and Planetary Science」に掲載されました。
詳細は産業総合研究所のサイトをご覧ください。
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