日本海溝海側の大規模正断層に沿ったマントル流体上昇 ～マントル由来の水は巨大地震の引き金になるか～
東北沖では、海溝型巨大地震発生（例：1896年明治三陸地震）の数十年後に、巨大津波を引き起こす「大規模アウターライズ地震」（例：1933年昭和三陸地震）が日本海溝に沈み込む前の海洋プレート内部で連動して発生することが知られています。一方、2011年東北地方太平洋沖地震後には大規模アウターライズ地震が未だに起こっておらず、その切迫度が増している状況にあります。しかしながら、大規模アウターライズ地震断層の実態に関する知見は極めて不足しています。
東京大学大気海洋研究所の朴進午准教授、富山大学学術研究部理学系鹿児島渉悟特命助教らの研究グループは、日本海溝海側の反射法探査データを調べ、海底面からモホ面を貫きマントルまで達する大規模な正断層を発見しました。さらに、その正断層付近で採収した海底堆積物中の間隙流体を分析し、マントル流体の上昇を示唆するヘリウム同位体比異常を発見しました。正断層に沿ったマントル流体上昇と海水浸透に着目し、日本海溝の海側においてマントルと海洋を結ぶ大規模な流体循環モデルを構築しました。
マントル流体上昇の通路となる正断層は大規模アウターライズ地震を引き起こす可能性があり、次のアウターライズ巨大地震・津波災害に備える上で断層に沿うマントル流体変動のモニタリングは重要な課題となります。