地学
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地球=地殻(岩石)+マントル(岩石)+核(金属)
半径:6371km

[地殻]
大陸地殻:0～35km
海洋地殻:0～7km

※地殻(花崗岩や玄武岩)はマントル(かんらん岩)よりも軽い(密度が小さい)ため、高い山があるところでは地殻は厚く、低いところほど薄い(アイソスタシー)
※スカンジナビア半島は、1万年前にくらべると200m以上隆起している(氷床が溶けたため）:新地学図表p12


[プレート]:
地殻+マントル上部
数cm～10cm/年で動く
地球の表面に10枚

[上部マントル]35～670km
カンラン岩が主成分

[下部マントル]670km～2900km
地震が発生しなくなる

[外核]
:2900km～5154km
液体 
地磁気は外核で発生
5000～6000度以上

[内核]
:5154～6371km (r=1217km)
固体
90%がFe、5%がNi
6000度以上

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[活火山]
:1万年以内に噴火した火山。日本に108個(世界の1割)
火山の寿命:100万年


[マグマ]
マグマの5～7割(重量比)はシリカ(二酸化ケイ素)
シリカが多いと粘りけが上がる
→冷えて固まると白っぽくなる(デイサイト、流紋岩)
鉄やマグネシウムが多いと粘りけが下がる
→冷えて固まると黒っぽくなる(玄武岩)

[盾状火山(ハワイ型)]
マグマの粘度:弱 (シリカ少)
三原山(伊豆大島)、キラウェア

[成層火山]
マグマの粘度:中 (シリカ中)
富士山、桜島

[ドーム状火山]
マグマの粘度:強 (シリカ多)
雲仙普賢岳(長崎)、昭和新山(北海道)

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火山噴出物

[火山ガス]

[火山灰]軽石がくだけて粉々になったもの

[火砕流]
火山ガス、軽石、火山灰が高温のまま火口から流れだしたもの。
高速(100km/h以上)

[溶岩流]マグマが液体のままで流れたもの
低速(人が歩くくらいの速さ)

[溶岩]lava
液体状のマグマが火口から流れだしたもの、またそれが固まったもの

マグマだまり上部
水が多い→水が水蒸気になり爆発的噴火→軽石、火山灰の噴き上げ、噴煙柱→降下軽石

マグマだまり中部
水が中程度→爆発力が弱い→軽石や火山灰が火口から溢れだす→火砕流

マグマだまり下部
水が少ない→火砕流のように粉々にならず、液体のままでニョロニョロとでる→溶岩流

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■■火成岩■■
マグマが冷えてできた岩石
火成岩の成分の約50%程度はシリカ(二酸化ケイ素)

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[火山岩]:
地表近く(火山)でマグマが固まったもの
→斑状組織:急に冷える→結晶ができる時間がない→斑状の結晶

①[流紋岩]流れるような模様(紋)より
白っぽい(シリカが7割程度→粘っこい)
彫刻の材料(渋谷のモヤイ像)
黒曜岩(打製石器)も流紋岩の一種

②[安山岩]andesiteより
石器

③[玄武岩]兵庫県の玄武洞より
・鉄やマグネシウムが多い→黒くなる
・シリカが少ない(サラサラ)
・火山の9割以上が玄武岩
・火星・金星・月の表面も玄武岩
・中央海嶺から吹き出る溶岩はもっぱら玄武岩
・海洋地殻の表面は玄武岩の枕上溶岩
・道路の縁石


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[深成岩]
:地下深く(数km～数十km)でマグマが固まったもの
地殻変動により地表に現れる
→等粒状組織:ゆっくり冷える→粒のそろった大きな結晶ができる→等粒状の結晶

[花崗岩](本みかげ)
地殻をつくる軽い岩石
墓石、国会議事堂、カーリングストーン
黒い部分:黒雲母

[せん緑岩](青みかげ)
黒い部分:角セン石→黒雲母よりも小さく見える

[斑れい岩]

★流・安・玄─花こ・せん・斑

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■■鉱物■■

●無色鉱物:
[石英](quartz)SiO2=シリカ(二酸化ケイ素)100%
"英"は"花"の意
・透明で強い
・砂漠の砂は石英だけでできている
・玉ずい(小さい結晶の集まり)
・碧玉(不透明な玉ずい)
・めのう(縞模様のある玉ずい)
・勾玉(ひすい輝石、碧玉、めのう)
・オパール(石英+水)
[斜長石]NaやCaを多く含む長石
:白から透明、ほとんどの火成岩に含まれる
[カリ長石]Caを多く含む長石
:白～ピンク、花崗岩に多く含まれる

長石を含む岩石は粘土化しやすい

●有色鉱物:
[黒雲母]
光を当てるとへき開面が光り、赤紫色に見える
・硬度2.5～3.5
[角閃石]
へき開面が、黒雲母とちがってなめらかでなく、やや白っぽく光る
[輝石]
灰緑色、暗緑色
ひすい輝石(白～緑)
[かんらん石](Mg,Fe)2SiO4
薄い黄緑色で耐火材
上部マントルの主成分
宝石名:ペリドット

★石英・カリ・斜─黒・角・輝・かん

★石英、長石|クロカク、キカン
  透明・白色|黒っぽい
  
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■■堆積岩■■
→化石は堆積岩に見つかることが多い

①れき岩
②砂岩
③泥岩
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④凝灰岩
⑤石灰岩limestone
⑥チャート


④[凝灰岩]
火山灰などの火山噴出物が堆積してできた岩石
・比較的軽く、火に強い
・柔らかく、彫刻しやすい
・建築用石材(石垣、石段、石壁)、旧帝国ホテル
・大谷石(おおやいし):宇都宮市の近くの大谷で産出される凝灰岩

⑤[石灰岩](=石灰石,limestone)
主成分:方解石=炭酸カルシウム(CaCO3)
・石灰質の殻を持つ生物(サンゴが多い)の殻が、残ってかたまったもの
・塩酸と反応して二酸化炭素
・石灰岩が雨水に溶け、洞窟で鍾乳石(方解石)になる
・変成作用で大理石(変成岩)になる(加工しやすく、磨くとつやが出る)

⑥[チャート]
主成分:SiO2=シリカ(二酸化ケイ素)
・ケイ酸成分でできた殻を持つ生物(放散虫など)の遺がいが集まってできた岩石
・深海で堆積
・非常に硬い(火打ち石に利用)

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■■変成岩■■
①広域変成岩
プレートの沈みこむところや、大陸がぶつかるところで堆積岩に熱と圧力がかかってできる

②接触変成岩
マグマが地表に上がってきたところで、マグマの熱によってできる

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[示準化石]
:年代の決定に役立つ化石(短期間に広い分布を持つ生物、進化が速い生物
、多く生息する生物)
・フズリナ→古生代後期(石炭紀、ペルム紀)

[示相化石]
:地層の堆積環境(気候・水温・深さ)の推定に役立つ化石
・サンゴ→暖かい浅海
・シジミ→淡水、河口付近、湖沼
・ビカリヤ(vicarya)→大型の巻貝化石。三角形のこぶ状突起。新第三紀(新生代)
・カニ→干潟
・アサリ・カキ→浅海底
・立木の株→陸地(富山県魚津の埋没林)

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[先カンブリア時代]地球の誕生～6億年前の約40億年間
35億年前 最古の生物の化石(細菌) オーストラリア
クラゲ、イソギンチャクの仲間

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[古生代]5億4000万年前～2徳4500万年前(
カンブリア紀、オルドビス紀、①大量絶滅、シルル紀、デボン紀、②大量絶滅、石炭紀、ペルム紀(二畳紀)、③大量絶滅

前半
三葉虫、サンゴ、脊椎動物の魚類

後半
シダ植物、両生類が陸で栄えた
巨大トンボ
★フズリナ(紡錘虫):石炭紀、ペルム紀に生息した有孔虫の一種

③最大の大量絶滅
2億5000万年前のホットプルームによる超巨大噴火
→火山ガス→酸性雨
→火山灰→気温の低下(プルームの冬)
→③大量絶滅(古生代と中生代の区切り)
※浅海の酸素欠乏が推定されている(この時期の地層に赤鉄鉱が少ない)

95%の種が絶滅
両生類の時代が終わる

フズリナの絶滅
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[中生代]2.52～0.66億年前
トリアス紀(三畳紀)、④大量絶滅、ジュラ紀、白亜紀、⑤大量絶滅(6500万年前)
恐竜、裸子植物、アンモナイト、哺乳類、始祖鳥
(白亜紀末)には大量絶滅

⑤大量絶滅
ユカタン半島(メキシコ)の隕石
恐竜の絶滅→哺乳類の拡散
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[新生代]0.66億年前～現代
古第三紀、新第三紀、第四紀
哺乳類、被子植物、ビカリヤ(巻貝の仲間)、マンモス

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■■地震■■
[P波]primary 
縦波、疎密波
初期微動
5～7km/s

[S波]secondary
横波、ねじれ波
主要波
3～4km/s

震源地までの距離(km)=7.5～8×初期微動継続時間(秒)

※津波は200m/s

[震央]
震源の真上の地表での地点

[マグニチュード]
1増加すると32倍
2増加すると32*32=1024倍

[プレート]
世界に十数枚
厚さ70～150km
大陸プレートの密度<海洋プレートの密度
海溝←→中央海嶺

日本をかこむプレート
●北アメリカプレート:
|北|東日本、北海道、カムチャッカ半島

●ユーラシアプレート:
|西|西日本、中国、朝鮮半島

●フィリピン海プレート:
|南|伊豆半島以南

●太平洋プレート:
|東|太平洋、列島にはかからず
速さ:10cm/年

★大西洋のプレートの速さ
南アメリカ大陸とアフリカ大陸の分裂:1.1億年前
南アメリカ大陸とアフリカ大陸の距離:5000km
5,000,000m/100,000,000年=0.05m(太平洋の拡大速度)
プレートの速度は半分の2.5cm/年

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