固体地球科学 - 理学部 - 東京大学授業カタログ

固体地球科学

固体地球科学／Lecture:Solid Earth Science

現在の地球内部の構造（状態、構成物質、温度・圧力）、ダイナミクス（マントル流とプレート運動、核の対流と地球磁場、熱輸送）、およびそれらと地表現象（プレート運動、地震、地殻変動、地形形成、火成作用、大陸形成、造山運動）との関連性を解説する。また、地球の誕生から現在までの進化を議論する。

This course aims understanding the internal structure (state, composition, temperature, pressure), dynamics (mantle convection and plate movement, core convection and geomagnetism, heat transport), and relevant surface processes (plate tectonics, earthquake, crustal movement, topography, volcanics, continental growth, mountain building) of the Earth. The evolution of solid Earth is also discussed.

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授業計画

第1回　序論：固体地球を概観する第2回　プレートテクトニクス：地球表層部の様々な変動現象を統一的に理解する上で必要なプレートテクトニクスの基本的枠組について解説する第3回　海洋プレートの生成：中央海嶺における海洋プレートの生成と関連する諸現象について解説する第4回　海洋プレートの沈み込み：大陸縁辺部における海洋プレートの沈み込みと関連する諸現象について解説する第5回　地震波と固体地球物質および地球内部の状態：固体物質の歪、応力、弾性について概観し、地球内部の弾性波である地震波と固体地球物質の関係およびその深さ変化などを解説する第6回　プレート運動と地震の発生：プレート運動が引き起こす地震活動について、発散型、横ずれ型、収束型境界ごとの特徴と発生メカニズムを解説する第7回　マントルの構造：地球内部の化学組成とマントルの主要鉱物の変化について解説する。第8回　マントルのダイナミクス：高粘性流体の運動と特徴、マントル対流の機構と原動力、マントルの構造の対流運動への影響ついて解説する第9回　コアの構造：コアの構造を解説し、コアの組成を議論する第10回　コアのダイナミクス：コアの対流メカニズム、地磁気の形成と変化について議論する第11回　地球内部の温度構造：マントルとコアの構造に基づき、地球内部の温度構造を推定する第12回　地球内部の熱輸送と熱史：地球内部の熱の移動様式、熱流量、エネルギー源と熱収支、マントルとコアの熱史について解説する第13回　地球の誕生と進化：ジャイアントインパクト、マグマオーシャン、コア-マントルの分離から始まる固体地球の形成と進化について議論する (1) Introduction: general overview of the solid Earth (2) Plate tectonics (3) Generation of oceanic plates (4) Subduction of oceanic plates (5) Seismic wave and structures of solid Earth materials (6) Plate motion and earthquakes (7) Structures of the mantle (8) Mantle dynamics (9) Structures of the core (10) Core dynamics (11) Thermal structure inside the Earth (12) Heat transport and Earth's thermal history (13) Formation and evolution of the Earth