温泉の「卵石」に閉じ込められた秘密に迫る

間欠泉で見つかる不思議な形の石には、地質的な歴史が刻まれているかもしれない

2018.08.06
  • このエントリーをはてなブックマークに追加
米イエローストーン国立公園のオールド・フェイスフル間欠泉の「卵」は、変わり玉のような多層構造をしていて、各層は過去の熱水だまりのそのときの状態のスナップショットになっている。(PHOTOGRAPH BY MICHAEL NICHOLS, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE)

 卵を産む温泉がある。周期的に水蒸気や熱湯を噴き出す「間欠泉」だ。(参考記事:「【解説】木星の衛星エウロパに間欠泉、ほぼ確実」

 とはいえ間欠泉の卵から、小さい間欠泉が生まれてくるわけではない。この「卵」は熱水だまりの熱水から析出してくる二酸化ケイ素が結晶化したもので、なめていると色が変わる飴玉のように、多層構造をしている。長い時間の経過とともに1層ずつ形成されるため、各層は形成当時の熱水だまりの状態を物語ってくれる。

 米イエローストーン国立公園のオールド・フェイスフル間欠泉のまわりのカラフルな熱水だまりの中には、こんな奇妙な石がごろごろしている。しかし、国立公園内の規制が非常に厳しいため、科学者たちはこれまで石に手を触れることさえできずにいた。今回初めて、地質学者のチームがオールド・フェイスフル間欠泉の卵を1個だけ採取することを許可された。直径約4センチの石の繊細な構造を明らかにすることで、オールド・フェイスフルが長い年月をかけてどのように変化してきたかを知る手がかりが得られるかもしれない。(参考記事:「超巨大火山のマグマ、休眠から数十年で巨大噴火も」

 研究チームのニュージーランド、オークランド大学のブリジット・リン氏は、「この小さな石が、成長の過程で間欠泉の歴史を記録し、保存してきたと思うと感慨があります」と言う。

 この研究は、ナショナル ジオグラフィックが支援する間欠泉調査プロジェクトの一環で行われた。

 カナダ、アルバータ大学の地質学者ブライアン・ジョーンズ氏は今回の研究には関与していないが、間欠泉の卵の分析を通じて、初期の生命の秘密にも迫れるかもしれないと期待している。一部の科学者は、間欠泉には原始的な細胞が存在し、こうした石を調べることは最初の生命が誕生した仕組を解き明かすのに役立つかもしれないと考えている。(参考記事:「海底下1万mに生命か、深海の火山から有機物」

「常にその可能性があります。私たちはそれを狙っているのです」と、世界各地で間欠泉の卵を調べているジョーンズ氏は言う。「そこに到達できるかは、また別の問題なのですが」

【動画】イエローストーン国立公園:オールド・フェイスフル(解説は英語です)

金の卵

 間欠泉の卵の存在は以前から知られていたが、その滑らかで曲線的な表面の下には多くの謎が隠されている。卵はなぜ形成されるのだろう? こうした形になるのにどのくらい時間がかかるのだろう? 各層にはどんな情報が詰まっているのだろう?

 だが、この研究の難しさは、間欠泉や熱水だまり自体が少ないうえに、それら以上に間欠泉の卵が珍しいことにあると、研究チームのメンバーである米パシフィック・ルーセラン大学の地質学者ダンカン・フォーリー氏は語る。(参考記事:「リサイクルする間欠泉“プリコルニー”」

 しかし、オールド・フェイスフル間欠泉の熱水だまりには驚くほどたくさんの卵がある。「私の科学者人生で、このめずらしい岩石のこれほど大規模なコレクションを見たのは初めてでした」とリン氏は言う。「私にとってのオールド・フェイスフルの重要性は、飛躍的に大きくなりました」

 研究者たちはイエローストーンの貴重な卵を半分に割り、さまざまな方法でその組成や構造を調べた。CTスキャンや、内部の層の緻密な構造を明らかにするための電子線やX線の照射も行った。

次ページ:間欠泉の複雑な詳細

おすすめ関連書籍

自然がつくる不思議なパターン

自然の神秘に驚かされる究極の写真集!

定価:本体4,800円+税

  • このエントリーをはてなブックマークに追加