地球力学：2012年インド洋地震の観測から推定されるアセノスフェアのレオロジー的性質

地球上を動くテクトニックプレートの下に弱いアセノスフェア層が存在するという概念は、マントル対流とプレートテクトニクスに対する我々の理解にとって基本的なものである。しかし、地球表面の約60％を覆っている海洋地殻の下にあるアセノスフェア（リソスフェアの下にある上部マントルの部分）の力学的性質についてはほとんど分かっていない。巨大地震は、破壊領域から数百キロメートル離れた地域や破壊領域下部にも大きな地震時地殻変動を生じさせる。粘弾性的な上部マントル内で地震により引き起こされた応力の地震後の緩和は、その後数十年間にわたって長期の地殻余効変動をもたらし、測地学的手法によって記録される。観測された余効変動は上部マントルのレオロジー的性質の理解を助けるが、これまではそのような測定は大陸性のプレート境界域に限定されていた。本論文では、2012年インド洋巨大地震（モーメントマグニチュード8.6）の余効変動を考察し、海洋マントルのレオロジー的構造に対する、これまでで最も直接的な制約条件を提示する。インド洋地震後の最初の3年間に、この地域の37点の全球航法衛星システム観測局は、地震時変位とほぼ同じ向きの北東方向に最大17 cmの水平変位を示した。しかし、破壊域に近く地震時に最大約4 cm沈降した数点の観測局は、地震後に7 cm近く隆起した。三次元粘弾性有限要素法による余効変動モデルは、観測された地震後隆起を生成するには、弾性的な海洋リソスフェアの下に、薄く（30～200 km）、低粘性（定常状態マクスウェル粘性係数が(0.5～10) × 10¹⁸ Pa s）のアセノスフェア層が必要であることを示している。

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