プレートテクトニクス

概要

プレートテクトニクス（plate tectonics）は、地球表層（リソスフェア）が十数枚の剛体的プレートに分かれ、下部のアセノスフェア上を相互に運動することで、地震・火山・造山運動・大陸配置の変化を引き起こす、とする地球科学の統一理論である。

プレート境界は3種類に分類される。発散境界（中央海嶺、新しい地殻が生成）、収束境界（沈み込み帯・衝突帯、プレートが消失または山脈を形成）、トランスフォーム境界（プレートがすれ違う、サンアンドレアス断層など）。

1912年、アルフレッド・ヴェゲナーが『大陸と海洋の起源』で大陸移動説を提唱した。南米東岸とアフリカ西岸の地形的一致、両大陸にまたがる化石分布、地質構造の連続性を証拠とした。しかし移動メカニズムが説明できず、当時の地質学者から長く拒絶された。

第二次大戦後、海洋底の磁気異常縞模様、深海地震帯、海底の年齢分布など新しいデータが蓄積した。1962年のハリー・ヘスの海洋底拡大説、1963年のヴァイン＝マシューズの磁気縞模様解釈、1967-68年のモルガン・マッケンジー・ル・ピションによるプレート運動の数理定式化により、理論は完成した。

1970年代までに、古生物学・地質学・地震学・地球物理学がプレートテクトニクスで統合された。地球科学における最大のパラダイム転換とされる。

プレートテクトニクスは、地球を静的な構造から動的なシステムへと転換した。大陸・海洋・山脈・火山列・地震帯は、すべてプレート運動の結果として統一的に理解できる。

資源探査では、鉱床・石油・地熱資源の成因と分布が説明され、探査効率が飛躍した。防災では、地震発生帯・津波ハザードの評価が可能となった。古環境復元・生物地理学・気候史にも、大陸配置の時間変化が組み込まれた。

地球外惑星の地質学的活動（金星、火星の比較惑星科学）、生命の起源における海底熱水噴出孔の役割——現代科学の多領域に波及する基軸理論である。