地震で「一瞬のうちに」金鉱床が形成か

地震がもたらす急激な圧力変化によって、金鉱脈が地下で瞬間的に形成されている可能性があるという研究が『Nature Geoscience』で発表された。

地震がもたらす圧力変化によって、金鉱床がほぼ瞬時に形成されている可能性のあることが研究によって明らかになった。

『Nature Geoscience』に掲載された論文によると、この現象は断層ジョグという場所で生じる。断層ジョグとは、地震の主断層線をつなぐ裂け目(岩石にできた洞穴)のことだ。この洞穴は液体で満たされており、圧力は約290メガパスカル にもなる(比較すると、海面気圧は0.1メガパスカルだ)。

地震が起きると、ジョグの洞穴が広がり、急速かつ大幅な圧力の低下が生じる。すると洞穴内にある液体が、ほぼ瞬時に気化する。その結果、過飽和溶液中に残されたシリカおよび金などの微量元素が結晶化して、小さな金鉱脈を形成するという。

「ひとつの断層系につき、年間に数千~数十万回の小さな地震が発生する(可能性がある)」と、オーストラリア、クイーンズランド大学の地震学者であるディオン・ウェザリーは『Nature』の記事で述べている。「数十万年の間には、非常に多量の金が沈殿することもありうる 。ちりが積もって山となるのだ」。

この研究は、経済的に価値のある金鉱脈のありかを探ることにつながるだけではない。ウェザリー氏らの研究では、系内の流体圧がどれだけ速やかに正常に戻るかということにも注目している。このデータは、地震発生後に地面がどのように動くのかをモデリングする うえでも役立つ可能性がある。

※研究では、100トンの金鉱脈鉱床が形成されるのには10万年ほどかかると推定されている。世界の既存の金の大部分は、30億年程前の造山運動が活発だった地質年代に形成された、石英鉱脈中から産出されているという。

TEXT BY PHILIPPA WARR

TRANSLATION BY TOMOKO TAKAHASHI/GALILEO