アイソスタシー

デジタル大辞泉

アイソスタシー【isostasy】

読み方：あいそすたしー

地表の高低に関係なく、地球内部のある一定の深さで圧力が等しくなっていて、全体として均衡が保たれているという考え。地殻は、海に浮かぶ氷山のように、マントルの上に浮かんでいると考えられる。地殻均衡説。

南極辞典

アイソスタシー

南極にはとてもぶ厚い氷床（ひょうしょう）があるので、その重さで、大陸が沈んでいると考えられています。このことをアイソスタシーと言います。もしも南極大陸の氷が全部溶けてしまったとしたら、氷に押さえつけられていた南極大陸の地面は、今よりも40ｍから70ｍぐらい、上昇すると考えられています。

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アイソスタシー

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/08/20 09:10 UTC 版)

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2次元モデルで示したアイソスタシーの説明図。比重の大きいマントルの上に、比重の小さい地殻が浮かんでいる。
1: 山岳、2: 高地、3: 普通の大陸、4: 大洋底、5: 海洋面、6: 地殻、7: マントル

アイソスタシー（英: isostasy）とは、比較的軽い地殻が、重く流動性のある上部マントルに浮かんでおり、地殻の荷重と地殻に働く浮力がつり合っているとする説、または、そのつり合い。地殻均衡（説）ともいう。

ヒマラヤ山脈での鉛直線の偏差を説明するために、ジョージ・ビドル・エアリー（1855）とジョン・ヘンリー・プラット（1859）が唱えた説で、後にクラレンス・エドワード・ダットン（1889）が「アイソスタシー」と命名した。

概要

マントルの構造^[1]

地球表層である硬く流動性の少ない層をリソスフェア、リソスフェアをその上に浮かべている比較的高い流動性を持つ層をアセノスフェアと呼ぶ。リソスフェアはマントル最上部の硬い（弾性的な性質が強い）部分リッドと地球最表層の地殻を合わせたものである。アセノスフェアは固体だが、部分的に溶融しており、長い時間で見ると液体の様な流動性を持つ。

アイソスタシーは、我々が普段目にする山や海底といった地形の形成に重大な役割を果たす。アイソスタシーにより、地殻の厚さはその土地の標高を決める最も重要な要素となる。リッドはアセノスフェアより密度が大きいため、リッドだけではアセノスフェアに沈む。密度の小さい地殻がその上に接着することにより、浮力が生まれる。浮力は物体の体積が大きければ大きいほど強くなるため、厚い地殻はより強い浮力を得て、標高を高くする。上の「2次元モデルで示したアイソスタシーの説明図」では、地殻の厚さとその土地の標高の高さが一般的に比例することを示している。巨大な岩石の塊①は高くそびえる山岳となり、逆に薄い岩盤④は海底となる^[2]。

地球表層の大部分でアイソスタシーは成立している。ただし、アイソスタシーが成り立たない地域もある。収束型境界のような大きな水平圧力が地殻に働いている場合や、氷床といった巨大な質量が消失し、荷重の変化に対応して新しいアイソスタシーが生まれる途上などである。例えば、かつて厚さ2,000メートルの巨大な氷床に覆われていたスカンジナビア半島では、氷床の消滅後、現在も年間数ミリメートル単位で隆起が続いている^[3]。

脚注

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1. ^ 地球の構造 地質調査総合センター
2. ^ 浮力とは別に、物体の浮き沈みはその物体の密度も関係し、一般に物体の密度が大きくなると物体を沈めようとする力も大きくなる。このことから、山脈の下の物質は他の土地に比べ密度が小さいとされる。大陸上部地殻は海洋地殻よりも一般的に密度が小さく、これはP波速度の測定で証明されている（深尾良夫『地震・プレート・陸と海 : 地学入門』岩波書店〈岩波ジュニア新書〉、1985年、^{[要ページ番号]}頁。OCLC 673429161。全国書誌番号:85041009。 ）。
3. ^ 氷期が終わって氷床が溶け、上部マントルにかかる荷重が小さくなった。このため、一時的にアイソスタシーが崩れて浮力 > 荷重となり、リソスフェアが浮上を続けている。リソスフェアの上昇によって浮力は徐々に弱まっていき、浮力 = 加重（アイソスタシー成立状態）となった時点で浮上も停止すると考えられる。

関連項目

ウィキメディア・コモンズには、アイソスタシーに関連するカテゴリがあります。

• 地殻、マントル
• リソスフェア - アセノスフェア - メソスフェア
• プレートテクトニクス
• 曲動（曲隆、曲降）
• ヘイフォード楕円体
• スカンジナビア半島 - ボスニア湾
• ハドソン湾
  • 上記二つの地域は最終氷期に数千メートルの氷床に覆われていたが、その後の気候の温暖化で氷が溶けたため氷の荷重がなくなり、アイソスタシーを回復しようと、年数ミリから十数ミリの割合で隆起を続けている。

外部リンク

• アイソスタシーの話 - 杉村新・掘清彦

表 話 編 歴 プレートテクトニクス
理論 大陸移動説 アイソスタシー マントル対流説 海洋底拡大説 プルームテクトニクス 地球の構造 地殻 マントル（上部マントル・下部マントル） コア（外核・内核） // リソスフェア（プレート） アセノスフェア メソスフェア プレート境界 発散型 : 海嶺 // 収束型 : 沈み込み帯（海溝 - トラフ） // トランスフォーム型 : トランスフォーム断層 地殻変動 地震 すべり 褶曲 断層 地溝 地塁 断裂帯 構造線 付加体 造山運動 マグマ 火山 噴火 ホットスポット
プレート ユーラシア アムール 揚子江 沖縄 スンダ ビルマ モルッカ海 バンダ海 ティモール アナトリア エーゲ海 フィリピン海 マリアナ 太平洋 カロライナ 北ビスマルク 南ビスマルク マヌス フツナ バルモーラル暗礁 コンウェイ暗礁 ニューヘブリデス 関東フラグメント 北アメリカ オホーツク カリブ パナマ ココス ファンデフカ リベラ 南アメリカ スコシア サンドウィッチ シェトランド アルティプラーノ 北アンデス ナスカ ガラパゴス 北ガラパゴス イースター ファン・フェルナンデス 南極 - アフリカ ソマリア アラビア - インド・オーストラリア インド オーストラリア ケルマデック トンガ ニウアフォ バーズヘッド モルッカ海 マウケ ウッドラーク ソロモン海 埋没プレート アプリア エクスプローラー ゴルダ カプリコーン
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Category:プレートテクトニクス／プロジェクト:地球科学／Portal:地球科学

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アイソスタシー

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/09/12 06:41 UTC 版)

「ハイドロアイソスタシー」の記事における「アイソスタシー」の解説

地殻は外側からの荷重に対して、弾力的に動く。そのために地震が起きると断層ができる。マントルは、地殻より粘性がある。だから、外側からの荷重に対してゆっくりと変動する。外側からの荷重の大きさと釣り合ったところで、ゆっくりとした変動は止まる。つまり、地球上で、海水が海底の薄い部分を圧迫する力と、大陸が自己の重さによってマグマを圧迫する力とのバランスを取る、この状態をアイソスタシー（地殻均衡）という。このアイソスタシーを考えることによって過去の汎世界的な海水準を導くことができ、よって、気候変動と海水準の関係をも求めることができる。地震などの急激な地殻変動を考慮しない場合では、 （海水量の変動）+（アイソスタシー）=（海水準） と求められる。