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一50一

国際地球内部

ダイナミックス計画(GDP)の紹介

はじめに

国際的な固体地球科学の研究としてはじめられた「地

球内部開発計画(UpPerMant1eProject-UMP)」は

多くの立派改成果をあげて終幕がおろされようとしてい

る.各国では目下その業績をまとめつつあり広く

公刊される目も近いであろう.ここに紹介しようとす

る計画はこのUMPで得られた成果を基礎としてさ

らに国際的な規模のうえにたって地球内部の進展をダ

イナミックにとらえようとする研究計画である.すで

に国内では日本学術会議の次かの国際地球観測特別委

員会・UMP部会でこの計画実施のためにGDP準備

小委員会を組織し研究計画案がつくられている.

計画案の内容については各大学の地学関係の教室あ

るいは研究機関に配布された資料によって大方の研究者

はすでにご存知のことであろうがまだ余りよく知らさ

れていない方々のために国内での研究計画案がどのよ

うにして作成されたかその研究計画案の内容はどん

なものであるかを簡単に紹介してみたいとおもう.

経過

国際学術連合会議(Intemat三㎝alCounci10fScienti丘。

Union-ICSU)を中心とした国際的た経過は学術会

議総会に提案された勧告要望の資料および松田時彦(地

質学雑誌76巻9号および11号1970)による記事に

基づい下衣に述べさせてもら.う≒とにする.

国際測地学地球物理学連合(Intemation叫Un1?nof

Geodesya{dGeophys1cs-IUGG)および国際地質

猪木幸男

学連合(IntemationalUnionofGeologicalScience_

IUGS)は1964年賀からはじめられた国際地球内部開

発計画(UpPerMantleProject-UMP)の成果を高く評

価して1968年9月岡体地球科学に関する新しい長期

研究計画の開発を呼びかける決議を全世界の科学研究

の総元締ともいうべきICSUに対しでおこなった.こ

の決議はICSUの認めるところとなり1UGGとIUGS

はこの提案に関する特別委員。会(a(lhOCCOmm北tee)を

任命した.東大地震研究所長カ武常次教授が委員の1

人として任命されている.そしてIUGGとIUGSは

1969年2月および5月に開かれたこの委員会の報告に吋、

とずいてICSUに対して“Geodynam1csProject''一

GDPの計画を推進するためにInte工一UnionCommission

(連合内委員会一準備委員会)を設立することを要請した.

1970年2月ICSUの役員会(meetingofo冊。ers)は

このGeodynamicsに関するICSU直属のInter-UniOn

Commiss畳0nの設立を認めた.この委員会は最初の

会合を1979年6月末米国アリ!ナ州のフラグスタッフ

にもち後にのべるGDPの国際的課題一目標などの計

画案を作成した.1970年9月ICUSのGene・alAsse-

mb1yがマドリッドにおいておこなわれた際この案は

承認されさらに1970年10月のICSU総会において

“Inter-UnionCo㎜missiononGeodynamics"(ICG_

委員長C.L.DRAK週)が正式に発足したのである.そ

してこのことは直ちに世界各国へ知らされGDP参カ11

のための国内準備委員会の設立をうながすことになった.

さて日本国内では上記の主旨に同意しユ970年12月

目本学術会議の国際蝉球翻則特別委員会UMP部会のな

かにGDP準備小委員会(委員長:カ武常次教授)が

設けられ国内計画の大綱の草案を作成することになっ

た.この準備小委員会は地質研連地球物理研連

古生物研連鉱物研連などの各研究連絡委員会および海

洋特別委員会宇宙化学・地球化学合同連絡委員会など

から選出された26名の委員から構成された.しかしこ

の委員会の発足以前に国際地球観測特別委員会のUMP

部会のなかにGDP小委員会(委員長:力武常次教授)�

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一51一

があリ既に実施青11両案をつくリつつあったが各所連

選出による準備小委員会の発足と刷時に解散し小委員

会のメンバーは新しい準備小委員会の巾のメンバーとし

て繰人れられ幹嶺としての役割を果たしてきた.

第!回の準備小委員会がもたれたのはユ97(〕年12月21

目でこの1時すでに「国際地球内部ダイナミックス計

画案」の柑体となった次のようだ3本柱の大テーマ

σ)草案が示されたのである.

酉太平洋の海底共1舳1:究

地j水内部物性に関する実験塞的研究

大1陸縁辺部σ)地球内部ダイナミックスに閲する共1司研究

(仮魑)

学彬会議第四部会承認(2月igH)→計画内容の再検討

→学術会議総会提案(4月21H~23目)→政府勧告→科

学技術会議→関係省庁へ連絡さらに測地学審議会での

各宵庁へ建議それに基づく各省の概算(実施予算)要

求と47年度(来年度)の政府予算にのせるための時間

的制約があった.このように緊急を要する状況の下で

関係者の献身的努力によってGDP計画案は作成され

た・この聞準備小委員会は2度開かれ第四部会を

経て4月22同学術会議総会において政府への勧告

という運びになったのである.

国際的GDP計画の概略

ICSUが1970年10月の総会でICGの設立を正式に認

め各国に通達されたGDP計画に関する内容は次

のようなものである.

これらの研究テーマのうちIおよび皿については

おもに地球物理学的立場から立案されておリ詳細な目

的分野別研究内容も示された.皿については地質

学・地球物理学両部門が共同して解明すべき重要た課題

として検討された結果後で述べるようにわが国が

最も期待をかけられている「島弧ならびにその周辺部の

地質学的地球物理学的研究」としてとらえ立案するこ

とになった。

これらの研究計画を作成するに当って計画案作成→

OInternationalComd至。fScienti丘。UnionのP醐ident,

V・A・A㎜bart削mi舳から各国メンバーへの要請文

○ICGのPresident,DrakeのICSU各国メンバーへの

手紙

○GDP詞側に関するInter-UnionCoinm1ssionの報告

・Geodynam1csCom㎜iss1onの発展過程

GDP計画の目標

UMC(UpperMant1eCommittee)のRec㎝ユmen・

dationに関するGeody11amicsCom1〕1iss1onのコメ

ント

.GeodynamicsCon〕missionのConstitut{011

1田丁胆RH^TION^LCOuHCI1.0FSCI圃HTIFICu"IONS

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一52一

号右魑(1仙0S凶ere)ニベルトコンペブー=版(プレー一トJ

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地殻が

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、大陸

大陸移動説によるプレイトの移動地殻が生まれ消質されるようすを

揃いた模式図(上四誠也による)

GDP計画案そのものについては「GDP計画の肩標

(objectives)」の項に詳しくのべられているがその要

約を国内のGDP準備小委員会の作成した計画案のなか

から引用しておこう.

そして現在ナでに上記の各研究テーマに対する

workinggroupがそれぞれの立場からつくられつ

つある模様である.

わが国内でのGD正計画案

わが国の研究計画立案の経緯に関してはすでに述べ

た通りで緊急作業が強行されたために広く全国的に

広範囲の研究者の意見を取り入れて計画案をつくったも

のとまではいかなかったようである.しかし立案に

従事した人達はそれでも可能な限りにおいて観点視

野を広げ考庫に考慮を重ねた苦ちゅうの程は認めるべ

きであろう.いずれにしてもわが国で実施しうる講

研究機関の立場が充分考慮されておりしかもこの計

画の最大の目標となっているプレイト・テクトニック

スの進展の場としての西太平洋海底の問題に重点がお

かれていることは注目すべきである.

すでに掲げられた国内研究の3本屋である大テーマは

国際的計画の4項目のいずれかに該当するものであるこ

とを条件として挙げられたものである.その後第皿

の大テーマは全面的に改められることになった.次に

はこの改められた項目を含めて3本足の研究テーマ

を再詞しその内容を簡単に説明する.

研究の対象(国際的課題)

11)活動地域に関する総合的研究

a)頂太平洋

b)東太平洋

C)アルプスーヒマラヤ系

d)大陸および海洋()地溝

12〕地球内部の運動に関する基礎的矧:究

a)地球内部構成物質の物性に関する室内実験

b)地球深部の鉱物学

C)地球内部に関連する各種の場の伽:究

(3〕非活動地域に関する研究

a)地震活動の少恋い大陸周辺の鉛直運動

b)高原や盆地の鉛喧二運動

(4)地質時代の活動に関する研究

a)古地磁気と過去の運動

b)地溝帯両側の地質学的対比

C)造山帯の火成作用・変成作用・造構運動の関連

このほか研究の対象としてUMP期間中重要視さ

れたGeotraverse高温高圧実験データ交換等や

月・惑星などに関する如見もまた指摘されている.

なお1971年度を計画のための準備期とし197ユ年→

1978年の6年間を実施期間としている.

西太平洋海底の総合研究計画

マントル対流に関する基礎的研究

島弧ならびにその周辺部の地質学的地球物理学的研究

Iは国際的課題活動地域に関する総合的研究のa)

酉太平洋そのものの研究である.最近流行の尖端を

ゆく大陸移動説一海洋拡大説一プレイト・テクトニック

スという一連の問題と取組むことがこの研究の最大の

目標でありそのほかに地球全体の表面形態の起原さ

らに地殻および地殻下の運動の様相に関する基本的理

解のための資料の累積もまた重要な課題となっている.

そのような意義をもつこの計画には次の9つのテーマ

があげられている.

ω

��

琳�

(4〕

15〕

��

��

��

��

二[

測地

地形調査

熱流量

地震

地震

堆積物

岩石�

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}53一一

これらの研究は酉太平洋全域を概究の対象とするが

特に重点地域地形域を設定して詳細な観測I計画がた

てられている.しかし計画実施に当ってはいろいろ

な制約によってそれぞれの研究テーマに店じた海域が

ある程度限定されるようにたるだろう.

I1の研究計画は国際課題の2)に該当する研究であ

る.当初超高圧実験を大きな柱として9つの研究

テーマが挙げられていたのであったが後に次のようだ

3つのテーマにしぼられた.

11)地球内部構成物質の物性とくに流動特性の研究

(2〕地殻および1二部マントル条件下の実験岩石学とマントル対

(3〕地球内部に由来すると思われる1岩屑鉱物の物理化学的研究

(放身推同位体含有量測定を含む)

これらの研究はUMP計画において研究され成果

のあげられた地球内部の構成物質を実験的に立証し

地球内部の運動とくにマントノレ対流との関連のもとに

その生成要因を明確化しようとするものである.つま

りプレイト・テクトニックスの原動力の解明に焦点をし

ぼり地殻下部・上部マントルにいかなる物質カミ存在す

るかそれがいかなる流動特性を有するかなどを研究

する.

皿の研究計画は国際課題(4)一a)c)に相当するが

日本島弧そのものの研究である.日本島弧は北西太平

洋の一隅に位置し大陸から海洋へ移り変わる地帯にあ

ってそこはUMP計画での成果でもある海洋底拡大説

によれば海洋底地殻の沈みこんでゆく場所でもある.

そうした位置にある日本列島の古生代から現在第四紀に

いたる間の変遷を地質学的にまた地球物理学的に検討

しようとするもので“プレイト・テク.トニックス革と

の関連ずけができる払どうかもまた興味ある課題とたっ

ている.研究テーマには次の8つが今のところ出さ

れている.

(ユ)

��

大陸から大洋への移りかわりの問題

目本列島の大陸側と大洋側における造構造運動の火成作用

と変成作用の対応性ならぴにそれを規定した深部変動など

の地史的変遷

太平の海底地形懸

(糸園地

理学協会出版原灘から)�

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一54一

㈹1鱗』要する島弧開お上び大1峠とll'木夕1j.蒔r舳こおける帖…位とそ

の機購

14)1ト深部地殻構造び〕紳閉(とくに火成咋川の場としてσ)火1」1

の地下構造)

旧マグマσ)苑」三のlk州舳勺空1舳1勺分イ1f

㈹海洋底払人説11〕測地学的倹記1

エ7〕言茱考き」也芳肇iホi`こ1瑚j吏しノこ誇創制上顎

㈹ネオテクトニックスと地球内部における遊動

この研究計画がいちばん地質学研究者の活動舞台と

なリうるものであリまた最も地質学研究者と地球物理

学研究青との協同研究を必要とする場でもある、その

UMP計画とG⑰P計画の関連

1.学問的つながり

i■瞥計画(1・・・一1・・£1

一G孤P計画(1972-!977)'

土として海嶺調査による

㌧.㍗唯一㍍㍍

わが国では

A.B.C.Zonesの基礎的構造の決定→一・

上の同的のために

(震灘び周辺部)一精査

_高温高圧物性研究と

研究

これにもとづく理論的

2.研究観測題目および手段の変化

新しく力点をおく観測あるいは対象

∵!:/

l∴l/

5.研究地域の変化

合:1二1;箒蓋1‡;!

。、。、、(西南日本)∫

海洋測地(人工衛星船航法)

海底地形(音波探査)

重力(海上重力)

地磁気(海底磁力計観測)

地殻熱流量(浅海地殻熱流量観測)

人工地震(海底地震計観測火1⊥1帯地下構造)

自然地震(海底地撰計観測)

海底堆蹟物流底措右(年齢苛地磁氣刷位体)

高温・高圧実験(塑性流動マントノレ地石)

測地(海底拡大検証)

火山(マグマ発生)

地質(、島弧論)

数値モデル実験

_/猷辮海域

τ日本列島全体および周辺�

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一一5δ一

ような意■味を含めてσ)成果も

きL・.

また期待さか一も屯、σ)が大

UMP計画と(}DP計画の関連

ユ964年以来国際共1司研究計画として今1dまで続け

られてきているUMP計画は多大の成果をおさめ各

国で=現在取まとめが行なわれておリこれまで述べてき

た新しい国際的共同研究111.面として発足しようとしてい

るGDP計画に引きづかれ孕ことになった一現在New

G1ol〕a1Tectonicsの1')として全世界の注目を浴びてい

るプレイト・テクトニックスの問題は最近「科学」

四月号(1971)でも「世.界の変動帯」特集として取

1)上げられているがUMP計画中の最も大きな成果の

1つとして評価されているようでありGDP計画のな

かにも各研究テーマに盛リ込まれている大間題であろ

う.今後海洋底拡大説や海洋化作用説という射立し

た既成の概念にどのように挑戦してゆくか新しい理

論の展開が期待されている.

それはともかくとしてUMP計画とGDP計画が

その間にどのような関連をもつかGDP準備小委員会

によっ下作成された研究計画案とともにその参考資料

内閣総理木臣

佐藤栄作殿

として.L旧誠也教授によりて取まとめられた「GDP

111・画とUMP計画iの関連」び)一音11を前頁に引用させてい

ただいた.

おわりに

1,1本における「国際地球内部・ダfナミックス計画」

(4)実施はいろいろな問題をその経過σ)なかにはらんで

いたとはいえとにかく1971年4月22目のトi本学術会

議総会において政府へ勧告することが承継された.

近く測地審議会でも各政府機関へその実施を勧告す

ることになろう.あとは研究計画実施機関がそれぞ

れの立場から実施剤.画にどう取り組むかまた予算が

とれ程獲得できるかという具体的な問題が残されてい

るだけとなった.

UMP計画につぐこの国際共同研究計画は世界的に

注目の的とプよりており各国とも大学・地質調査所など

の政府関係機関の総力をあげて推進されるはずであり

今や全世界0)注目をあびているに違いない.それだけ

に一段と飛躍しIた成果が期待されているだろう.参加

機関・研究者の責任もまた重いといわねばなるまい.

葦雀…。学庶…菱書545号.

昭和46年5月1目

最後に本文をかくに当ってい

ろいろ助言をいただいた東京教育

大学黒田吉益博士および計画案

や付帯資料からの引用を心よく許可

された東大地震研究所教授上田誠也

博士に対してここに厚くお礼申し

あげます.

(筆者は』・山質締地質第三諜)

貝本学甜会議会長

江土不二夫

一国際地球内部タ^イナミックス計画(G一]⊃P〕の

実施について(勧告〕

標記のこと1(ついて・本会議第581蝸三会の謙に基づき,下

記の'と拾ク勧告し著す。

看己

国際学術連合会議(工CS'U〕が榊}1二地球形字に関ナる雷丁しい戻娩研究卦

薗として,国際的ぬカにょj枢逸することを決定.し国概地球内部ダイナミッ

クス罰繭(し1e軸一晩・は㏄打Oj・Cτ榊箏HP)1・こ,わが国の搦兇着を

夢掬させることはその兎、張がきわめて大きいので.その,国際的載業を」或一功さ

せる穴め1(.政府は塵除地球内部タ'イナミックタ計春陽らわ{1国での棄施につ

いて・必要な掩置をとられ淀い。

学術会議会炎か

ら総理大1;〔に也

てたGDP実施

{二'⊃㌧・一ζ`'〕毎功{子

文�