2022年9月4日、新潟大学の地質学者上田勇人氏とパイロットのクリス・メイ氏は、2011年の東北地方太平洋沖地震と津波の震源地である日本海溝の中心部への潜水艦の旅に乗り出した。深さ7,500メートルの海溝の底まで潜ったところ、高さ60メートルの尾根の東側で高さ26メートルのほぼ垂直の崖に遭遇した。

この垂直の崖は日本海溝の底に堆積した柔らかい泥で構成されており、2011年の壊滅的な地震の際に約60メートル隆起した。海溝型地震の断層跡が観測され、視覚的に記録されたのは初めて。出典：新潟大学

以前の海からの深浅測定では、この尾根は以前には存在しておらず、大地震の後にのみ出現し、その東側に断層があることが示されました。したがって、彼と甲板上の同僚は、崖は断層の共鳴運動の表面的な現れであると結論付けました。崖は固結していない柔らかい泥で構成されています。崖よりも低い斜面は、明らかに崖に由来する柔らかい泥の塊の塊で占められています。崖や砕屑ブロックで観察された鋭い破面と角張った端は、軟泥の塑性流動が発生して軟泥が破壊される前に応力が急速に増加し、したがって崖の地震起源を裏付けていることを示唆しています。

車両は断層の尾根を横切り、音響トランスポンダーと圧力計を使用して地形を正確に測定します。尾根の高さと隆起量の両方から、日本海溝断層には最大80〜120メートルの地震時滑りがあることが示されています（この値は、基礎となる断層の想定される傾斜に依存します）。

この潜水艇は世界で最も深い海底である11,000メートルまで潜ることができるため、「全深度潜水艇」として知られています。これにより、研究者らは大地震から10年以上を経て初めて震源地にある日本海溝の海底に到達することができた。この潜水艦を現場観測に使用しなければ、超深海の断層痕跡を検出することは不可能でした。出典：新潟大学

この推定値は、海溝軸の西側の斜面を下る断層滑りの以前の推定値 (約 65 メートル) よりも大きいです。彼らは、海溝内で過度の断層滑りが起こる理由は、沈み込む太平洋プレートの上面が凹凸であり、それが断層の形状と安定性を変化させ、その結果、断層滑りが局所的に増大するためであると考えている。

2011年の大地震は、日本の本州北東部（オホーツクプレート）と沈み込む太平洋プレートの間のプレート境界断層の破壊と滑りによって引き起こされました。地震後、多くの測地学的および地球物理学的研究は、この断層の共鳴運動が海溝内に伝播した可能性が高いことを提案しました。地表近くの断層の動きによる地形変化は津波の主な原因の一つであるため、2011年の海溝型地震発生時の深海溝の状況を正確に把握することが重要です。しかし、水深が深いため、潜水艇（有人または遠隔操作の車両）は日本海溝の底に到達できませんでした。

この研究は、大規模な海溝型地震によって引き起こされる海溝地形（断層崖を含む）の変化を観測し、視覚的に記録し、正確に測定した初めての研究です。これらの研究成果は、海溝型地震による津波の原因や危険性を理解するのに役立ちます。

コンパイルされたソース: ScitechDaily