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火山系フリーターの落書き帳

火山学者が書かない秘密の話。

マグマの温度を推定する方法

1.はじめに

マグマだまりのイメージ。ご飯を食べながら感じてしまった話で、マグマだまりがおかゆ状である話にふれたので、こちらではマグマだまりの温度について触れてみたいと思います。

2.マグマはめっちゃ熱い!

マグマはめちゃくちゃ熱いです。その組成などにもよりますが、800〜1200度程度になることが多いようです。例えば、地下から上昇してきた、かんらん石を含むような未分化なマグマは1200度近い温度です。一方、マグマが分化して、石英などを含むようになるころには800度程度まで下がってきます。

マグマはめちゃくちゃ熱いのです。

3.マグマの温度はどうやって推定する?

地表に出てきたマグマ(溶岩)の温度は、そりゃ物理的に測れば良いのですが、例えば地下深部に蓄えられているマグマの温度を物理的に計測するのは困難です。そこで、そのマグマだまりに含まれている斑晶の化学組成を利用します。

その代表的なものが、輝石温度計です。輝石温度計は斜方輝石と単斜輝石という、2種類の輝石の組成が平衡である場合に、その平衡が成立する温度が何度か、という考え方で算出します。両者が平衡かどうかを考えるのがまた難しいものの、この方法で温度を求めようとする考え方は古くからたくさんあります(例えばLindsley 1983の台形温度計)。

輝石温度計で温度を推定している例も多数あり、例えば宮城・山形県境の蔵王山の新しい時代のマグマだまりは輝石温度計で950〜1000度程度と推定されています。日本のよくある安山岩質火山のなかでは、比較的熱めのマグマだまりのようです。

4.おしまい

余談ですが、ここであげた輝石温度計も、様々な種類があるので、利用する温度計によって温度差が出る場合があります。一つの温度計で出た結果を盲目的に信じるのは良くないのかもしれません。

海外のどこだったかのサイトに、多様な温度計の比較ができるエクセルシートがあったと思ったのですが・・・どこにあったか忘れてしまいました。機会があれば紹介できればと思います。

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