地震の基礎知識をわかりやすく解説！揺れはなぜ起こるのか学ぼう！

地震はその突然性ともたらす影響の大きさから、多くの人々にとって大きな関心事です。しかし、地震についての知識が不足していると、その予防や対策についても適切に行うことが難しくなります。

この記事では、地震や津波に関連する基礎知識を身につけてもらうため、できるだけわかりやすく解説をしていきます。万が一の際に冷静かつ効果的に行動できるようになることがこの記事の目標です。

それでは、さっそくはじめていきましょう。

地震はなぜ起こる？プレートの動きと地震の関係

地球は静かな星に見えますが、実はその表面は絶えず動いています。この動きの主役は「プレート」と呼ばれる巨大な岩石の板です。地球の表面はいくつかのプレートに分かれており、これらがゆっくりと、しかし確実に動いています。

まずは「地球」そのものの内部構造から順を追って、地震発生に至るまでの仕組みと流れを理解しながら進めていきましょう。

地球の内部構造の概要：地球は4つの層で構成されている

地球の内部構造は大きく分けて、地表の表面である「地殻」から地球の内側に向かって「マントル」「外核」「内核」という順になっています。以下、詳しく解説します。

1.地殻 (Crust)

地球の最も外側にある薄い層で、大陸地殻と海洋地殻の二種類があります。地殻の厚さは場所によって異なり、山岳地帯ではより厚くなり、海洋ではより薄くなるのが特徴です。大陸で平均約30～70km、海洋底で約5～10km程度の厚さとなります。

2.マントル (Mantle)

地殻の下に位置し、地球の体積の大部分を占める厚い層です。上部マントルと下部マントルに分けられ、約2,900kmの厚さがあります。マントルは主にケイ酸塩鉱物で構成されており、高温高圧の条件下で部分的に粘性のある固体として振る舞います。

3.外核 (Outer Core)

マントルの下にあり、液体の鉄とニッケルで構成されています。外核の動きは地球の磁場を生成する原因となっています。外核の厚さは約2,200km程度です。外核の存在は、地球の磁場を生成する原因となっています。

4.内核 (Inner Core)

地球の中心に位置し、主に固体の鉄とニッケルで構成されています。非常に高い圧力の下で固体の状態を保っています。内核の直径は約1,220km程度です。内核は非常に高い圧力の下で固体の状態を保っています。

地球の84%を占める厚い層：マントルとは

マントルとは、地球の構造を構成する主要な部分の一つで、地球の外側の固い層である地殻の下に位置し、外核の上にあります。地球の内部構造は、外側から順に地殻、マントル、外核、内核と分かれており、マントルはこれらの層の中で最も厚い部分を占めています。地球の体積の約67%、質量の約84%をマントルが占めています。

マントルとプレートの関係：地震・火山活動・大陸移動に影響

マントルの温度は地表近くで約500℃から、中心に近い部分は約4,000℃にもなります。マントルは粘性のある個体で、この超高温のマントルこそがプレートの動きを可能にしています。構造としては、マントル上部には地球の表面を覆う複数のプレートが存在しており、マントル内で起こる超高温の熱によるプレートの動きを引き起こします。これが、地震や火山活動、強いては大陸移動に影響を及ぼします。

地震の引き金：プレートのぶつかり合い

地震は、プレート同士がぶつかる、離れる、または横にずれるときに起こります。これらの動きによって地殻に力が加わり、その力が解放されるときに地震が発生します。特に、プレートがぶつかる場所や擦れる場所では、大きな地震が起こりやすいとされています。

地震のサイン：断層とは

断層とは、地球の地殻内に存在する亀裂や割れ目のことを指します。これらの断層は、プレートの動きによって生じた地殻のひび割れであり、地震の直接的な原因となります。断層は、地球の表面だけでなく、深い部分にも存在し、これらが動くことで地面が揺れ、地震が発生します。

地震の発生：断層の動き

断層が動くとき、それは通常、地殻に蓄積されたエネルギーが急激に解放されることを意味します。このエネルギーの解放が地面の揺れとして感じられ、それが地震です。断層の動きは、ずれる（横ずれ断層）、開く（正断層）、または押し合う（逆断層）など、さまざまな形をとります。これらの動きによって、地震の性質や影響も異なってきます。

地震測定はどうやるの？マグニチュードと震度の違いを解説！

地震が起こると、その大きさや影響を正確に知ることが非常に重要です。地震の大きさを測定する方法には「マグニチュード」と「震度」がありますが、これらは異なるものなので注意して理解しましょう。

マグニチュードとは：地震のエネルギーを測る

マグニチュードとは、地震が発生した際に地球内部から放出される「エネルギーの大きさ」を表します。この数値が大きいほど、地震のエネルギーは大きいとされ、地震の「強さ」を示します。マグニチュードは、リヒタースケールやモーメントマグニチュードスケールなど、測定する方法によって異なるスケールが用いられますが、一般的にはモーメントマグニチュードスケールが広く使われています。

震度とは：地震の揺れの強さを測る

震度とは、地震の揺れが地表で「どれだけ強く感じられるかを示す尺度」です。震度は、地震の中心からの距離や地形、地盤の状態によって異なり、同じマグニチュードの地震でも、場所によって感じる揺れの強さは変わります。日本では、気象庁震度階級が用いられ、0（弱い）から7（強い）までの階級で表されます。

地震計とは：地震を記録する装置

地震のマグニチュードや震度を測定するためには、地震計が使用されます。地震計は、地面の微妙な動きを捉え、それを記録する装置です。現代の地震計は非常に高感度で、遠く離れた場所で起きた小さな地震の揺れでさえも捉えることができます。

世界が結束：地震測定の国際ネットワーク

地震は世界中どこでも起こり得るため、世界各国は地震データの共有に努めています。国際地震学・地球内部物理学協会（IASPEI）などの組織を通じて、地震測定のデータや研究成果が共有され、地震予測や災害対策の向上に役立てられています。

地震が起こる仕組みと基礎知識のまとめ

この記事では、地震についての基本的な知識から、地震が起こるメカニズム、地震の測定方法に至るまで、幅広く解説しました。地震はプレートテクトニクスの動きによって引き起こされ、その力は断層を通じて地表に伝わります。

地震の大きさを示すマグニチュードと、地震の揺れの強さを示す震度は、地震の影響を理解する上で欠かせない指標です。また、地震計の進化や国際的な地震測定ネットワークの構築は、地震研究と災害対策の向上に大きく貢献しています。

地震に対する理解を深めることは、私たちが自然災害によるリスクを減らし、より安全な社会を築くための第一歩です。この記事が提供した知識が、読者の皆さんの地震への備えと対応策を考える上での一助となれば幸いです。地震は予測不可能な自然現象ですが、適切な知識と準備によって、そのリスクを最小限に抑えることが可能です。

最後に、地震に関する知識をさらに深めたい方は、気象庁や地震研究所などの公式情報を参照することをお勧めします。地震に強い社会を築くためには、一人ひとりが正しい知識を持ち、日頃からの準備を怠らないことが重要です。

それでは、最後まで読んでいただきありがとうございました！