地球の中を見る

　　　　　　　　　　　　　　　尾池和夫

　鳥取空港から車で一時間ほどのところに、世界有数のラジウム含有率の高さを誇る三朝温泉があり、その町の岡山大学のキャンパスの一部に地球内部研究センターがある。このセンターの研究者たちの仕事を一言で表せば、地球の中を見るための研究であるということができる。

　地球の大部分は、深さ二九〇〇キロの所から上のマントルと、そこより中の中心核で構成されている。マントルは二酸化けい素と酸化マグネシウムを含むセラミックスで、中心核は鉄とニッケルでできている。

　センターでは大型の超高圧実験装置で岩石のサンプルを圧縮し、地球内部の状態を再現する。また、コンピュータを駆使した理論計算で、高圧のもとでの鉱物や結晶の性質を見きわめる。質量分析の分野では超微量元素の測定技術を確立した。これからの研究目標には、これらの方法を駆使して太陽系の始まりから現在までの変遷を知ろうという夢がある。

　実験室では、鉄−けい酸塩系の高圧のもとでの溶融実験が行われていて、地球がだんだん冷えてくる過程でどのようにして液体の中心核ができたかを調べている。地球の中にはプリュームと呼ばれる局所的な上昇流や大規模な対流など、さまざまの動きがある。超高圧実験のデータは、このような動きのしくみを知るために重要である。

　今、焼結ダイヤモンドを使って五〇ギガパスカルまで圧力を上げることに挑戦している。数十万円もする圧力発生用の部材は、一個のデータをとるたびに高圧でつぶれてしまうから、研究費が続かないとデータがとれないというような悩みもある。

　玄武岩大地の岩石の中には、二〇億年前に地表近くにあったものが沈み込み、マントルの底にしばらく滞留したあと、また上昇してきたものもある。岩石のたどったこのような歴史も、センターの開発した技術で超微量元素の同位体を定量分析することによって、はじめてわかってきた。

　センターに一歩足を踏み入れると、世界的な研究業績を発表してきた研究者たちが、成果を生み出した設備を見せながら、地球内部の姿を語ってくれる。このセンターの中で議論していると、地球深部の姿がだんだんよく見えるようになってくる。そのような、世界の科学者の注目を集めてきた研究センターである。

　この研究センターでは、惑星科学の展開に対応して研究内容を見直しつつ体制の拡充と整備を計画している。世界をリードする新しい地球内部研究センターとしての役割を果たすように、しかも今までの輝かしい研究業績を生み出してきた真に大学らしい姿を失うことなく、この機会に充分な最新設備の導入と体制の整備や拡充を実現してほしいと、私も大いに期待している。

（京都大学教授・地震学）