質問があるので答えていただけたらうれしいです。

質問

質問があるので答えていただけたらうれしいです。
プレートテクトニクス理論において、プレートというのはそれぞれ違った速度で動いているのですが、もし動きの速いプレート同士がぶつかった場合(隣り合っている？)と動きが遅いプレー同士がぶつかった場合何か差はあるのですか？
沈み込み（トランスフォームもしくは海嶺など）が起こりやすかったりするのでしょうか？

回答No.1

kagakusuki

主に花崗岩で出来ている大陸プレートと、主に玄武岩で出来ている海洋プレートは密度が異なっていて、海洋プレートの方が単位体積当たりの重さが重くなっています。
　そのため、大陸プレートと海洋プレートが衝突すると、大抵の場合は、大陸プレートの下に海洋プレートが潜り込む形になり、潜り込んだ海洋プレートは、そのまま上部マントル層の中に沈みます。
　これが沈み込み型プレート境界というもので、大陸プレートと海洋プレートの衝突だけではなく、海洋プレート同士の衝突でも起きる場合もあります。
　そして、大陸プレートと海洋プレートが接触している所の多くでは、潜り込む海洋プレートに引きずられて、大陸プレートの端の部分が変形して、歪みが蓄積します。
　歪みの蓄積が限界を超えると、プレート同士が引っ掛かっている場所（アスペリティ）が砕けて歪みが解放され、大陸プレートの変形部分が元に戻ります。
　これがプレート境界型地震と呼ばれるもので、プレートは連続して移動していますから、歪みの蓄積や地震の発生は周期的に繰り返されます。
　歪みの蓄積限界はプレートの衝突している場所によって異なっているため、一概には言えませんが、衝突速度が速ければ、歪みが蓄積する速度も速くなり、早く限界に達するため、地震が起きる周期も短くなる可能性があります。
　但し、アスペリティが形成されず、殆ど滑りっ放しで、歪みの蓄積や地震が事実上発生しないプレート境界もありますから、必ずしもプレートの衝突速度と地震の発生周期が、反比例の関係になるとは限りません。

　又、染み込んだ海洋プレートには、元々、海水が染み込んでいますが、その水の一部は上部マントル層の中へと染み出します。
　水分を含んだ岩石は熱で融け始める温度が低くなるため、沈み込んだ海洋プレートと、その周囲のマントルを構成する岩石は、融けて混ざり合い、マグマになります。
　マグマは地上に向かって上昇し、地上に出ると火山を形成します。
　海洋プレートの潜り込む速度が変われば、上部マントル層に水が供給される速度も変わりますから、火山活動の様子も変化する可能性があると思います。
　例えば、地下からマグマが供給されて来る速度が遅くなれば、火山が噴火する周期が長くなったり、火山が成長する速度が遅くなり、水や風によって浸食を受ける影響が相対的に大きくなり、火山の高さが低くなるかも知れません。

　又、大陸プレートの下に潜り込んだ海洋プレートの上に存在していた堆積物の一部は、大陸プレートの下に潜り込まずに海底に取り残され、大陸プレートの縁に付着して、付加体と呼ばれるものとなります。
　付加体が出来るという事は、大陸プレートが成長した様なものですから、それによって新たな陸地が出来る事もあります。
　付加体が出来る速度も、プレートの衝突速度が変化するのに応じて変わる筈です。

　一方、大陸プレート同士が衝突した場合には、大陸プレートの密度が低いため、通常はマントル層にまで沈み込む事はありません。
　これを衝突型プレート境界と呼びます。
　衝突型プレート境界では、衝突しているプレート同士の間に、密度の差が少ないため、沈み込み型プレート境界の場合の様にプレート同士が上下にすれ違いながら接する事はありませんから、歪みは蓄積されるばかりで、解放されないため、衝突型プレート境界では、周期的な大地震は起きません。
　そこでは、プレート同士が押し合う結果、片方のプレートが相手側のプレートの下に一部のみ潜り込んだ状態で、双方のプレートが複雑に折れ曲がって重なり合い、大地に皺が生じ、更に盛り上がって山脈が形成されます。
　プレートが衝突する速度が速ければ、山脈の成長も速くなり、高い山脈が形成されますが、衝突速度が遅ければ、山脈が高く成る前に、氷河や風雨によって浸食されてしまい、なだらかな比較的低い山脈しか出来ません。

【参考URL】
　プレートテクトニクス - Wikipedia
　　http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%88%E3%83%8B%E3%82%AF%E3%82%B9

　アスペリティ - Wikipedia
　　http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%AA%E3%83%86%E3%82%A3

　付加体 - Wikipedia
　　http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BB%98%E5%8A%A0%E4%BD%93

お礼

なるほど
詳しい説明ありがとうございます
助かりました。