新しい地球像をもとめて[地球のからくり]
　3B02[ マントル ]
　
■マントル
Mantle
　地殻の下には、岩石の層が厚くつづきます。地球の表面から2,900キロメートルまではマントルとよばれます。厚さは半径の45パーセントですが、体積では80パーセントを占めます。地球の半分以上はマントルをつくる岩石でできているわけです。マントルをつくっている岩石はかんらん岩です。マントルは地殻をつくる岩石とは別のものからできています。
写真　ニュージーランド、レッドヒルのかんらん岩の偏光顕微鏡（へんこうけんびきょう）写真
   

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 地殻
核
　
■かんらん岩
　かんらん岩はカンラン石と輝石（きせき）（単斜輝石（たんしゃきせき）と斜方輝石（しゃほうきせき））をおもな鉱物（こうぶつ）（造岩鉱物（ぞうがんこうぶつ））としてできています。その他に、スピネル、ザクロ石、斜長石（しゃちょうせき）を少しふくむことがあります。火山岩（かざんがん）のように結晶（けっしょう）してないガラス部はなく、すべて大きな結晶からできている深成岩（しんせいがん）に分けられます。マントルをつくっているかんらん岩は、おもにダナイト（カンラン石が70パーセント以上のもの）、ウェールライト（単斜輝石とカンラン石からなるもの）、ハルツバージャイト（斜方輝石とカンラン石からなるもの）、レルゾライト（単斜輝石、斜方輝石そしてカンラン石からなるもの）に分けられます。マントルは、ほとんどレルゾライトからできていると考えられています。
写真　ニュージーランド、レッドヒルのかんらん岩
   

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核
　
■めくれ上がったマントル
　マントルは地殻（ちかく）より深いところにあります。大陸（たいりく）では50キロメートルより深いところにあります。海洋（かいよう）でも5キロメートルより深いところにあります。このような深いところの岩石は普通（ふつう）は地表ではみられません。しかし、大地の営（いとな）みによって、地殻がめくり上がり、マントルの岩石が地表に顔をだすことがあります。このようなかんらん岩をアルプス型（がた）かんらん岩体（がんたい）とよんでいます。アルプス型かんらん岩は激（はげ）しく大地が変動（へんどう）して山脈（さんみゃく）ができたところにあります。日本でも各地でみられます。このような岩体はマントルの状態（じょうたい）を連続（れんぞく）的に調べられる非常によい材料（ざいりょう）となります。
写真　ニュージーランド、レッドヒルのアルプス型（がた）かんらん岩体（がんたい）
   

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核
　
■マグマがもってきたもの
　マントルの岩石は捕獲岩（ほかくがん）としてマグマにもち上げられてくることがあります。一番地下深くからくるマグマは、キンバーライトとよばれるダイヤモンドをふくむものです。キンバーライトは普通のマグマと比べると非常（ひじょう）にまれなマグマです。ダイヤモンドは炭素（たんそ）（C）が一番高密度（こうみつど）に結晶化（けっしょうか）したものです。地下150キロメートルより深いところでないとできないと考えられています。そして、キンバーライトのマグマは、すごいスピードでマントルや地殻をつきぬけて上がっていきます。キンバーライトにはかんらん岩の捕獲岩もたくさんふくまれています。普通のマグマはキンバーライトよりたくさんありますが、もっと浅いところでできたものです。マグマがもたらす情報（じょうほう）は深いところほど少なくなります。
写真　佐賀県唐津（からつ）の捕獲岩（ほかくがん）
   

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核
　
■マントルのようす
　マントルは、地震波（じしんは）速度（そくど）の変化（へんか）によって大きく三つの層に分けられます。400キロメートルまでの上部マントルと、400〜670キロメートルまでの遷移層（せんいそう）、670キロメートルから核（かく）までの間の下部（かぶ）マントルです。このような境界（きょうかい）は、マントルの岩石が大きく密度（みつど）を変化させているところだと考えられています。地球の深部ほど圧力（あつりょく）が高くなり、鉱物（こうぶつ）もより密度の大きいものへと変化していきます。400キロメートルでは、上部マントルのカンラン石がもっと密度の大きいスピネル構造（こうぞう）の結晶（けっしょう）に変化します。670キロメートルでは、カンラン石がペロブスカイト構造の結晶に変化します。
図表　マントルの構成物（こうせいぶつ）
   

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EPACS Museum of Natural History
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