太陽系で最も大きな地震があるのはどの星か?

宇宙・航空科学

太陽系の他のほとんどの惑星にはプレートがありませんが、どういうわけか地震は起こります。

実際に月だけでなく、地球以外のはるか遠くの天体でも振動が観測されています。

そして、それらはプレートニクスとはまた違った原因によって引き起こされているようです。

以下に、地球以外の天体での地震についてその興味深いメカニズムをみていきましょう。

地球以外の惑星での地震

地球のプレートが互いにこすれ合うと、地球を揺るがす衝撃波が発生します。

地球人はこれを地震と呼んでいます。

地球以外の地震に関しては、月の振動を月震、火星は火震、太陽は日震、他にも恒星などの星震と呼ばれていますが、ここでは分かりやすいように全て地震と表現します。

まずは、お隣の金星から始めましょう。

金星での火山による地震

金星には溶岩を噴出する火山がたくさんあり、その噴火で惑星の表面が揺れ、地球の地震に似た揺れが発生すると考えられています。

金星ははるかに高温で、私たちがこれまでに着陸したすべてのものがほぼ溶けています。

そのため、金星の地震を実際に計測したことはありませんが、科学者は平均してマグニチュード4以上の地震が起こっていると推定しています。

準惑星の冥王星での地震も火山によるものだと考えられていますが、冥王星の火山は溶岩ではなく氷とアンモニアを噴出するため、少し異なります。

火星の地震

火星には巨大な死火山があります。

これは、はるか昔に火星で大きな地震が数多くあったことを示しており、過去の火山活動の影響による破壊が要因となった地震もあります。

しかし、現在火星で起こる地震のほとんどは、惑星全体が時間の経過とともに冷えて縮小し、地殻にひび割れや崩壊が生じるために起こっていると考えられています。

これまでに火星探査機「インサイト」によって、1300回以上の地震データが分析されてきました。データによると、そのほとんどが気づかない程度の揺れで、マグニチュード4以上の地震は数えるほどでしたが、それらの分析結果から、火星の地殻は薄く、コアが内部構造の半分以上に相当することが分かってきました。

水星

水星にも地震がある可能性が高く、それは火星の表面にひびが入るのと同じ理由だと考えられています。

水星には、大地が裂けた深さ3kmの断層が長さ1,000kmも続き、これは、過去に激しい地震があったことを示しています。

現段階では、水星には磁場があり、コアが3/4ほどからなる密度の高い惑星であるといわれますが、実際に何かを着陸させたことがないため、今日の地震の強さはわかっていません。

ガス惑星

木星、土星、天王星、海王星など残りのガス惑星は、水素とヘリウムを主成分とするガスでできた惑星です。固体表面がないため、ここでは地震の定義が少し流動的になります。

これらの惑星は、岩石や金属からなる核の周りを流体が移動するため弱く振動すると考えられてきました。

しかし、リングの振動を測定することに成功した土星探査機カッシーニのデータをもとに土星の内部を分析した結果、土星にははっきりとしたコアや境界線はないと考える科学者も出てきています。

土星には、氷や岩石、液体金属のぬかるみの混合物からなる核があり、核は大きく揺れ動き、その周囲を水素とヘリウムのガスが取り囲んでいるといわれています。

この内部で発生する振動によって土星の表面はゆっくりと波打つ湖のように1.2時間ごとに1メートル動き、その重力の乱れからリングに波紋が生じます。

参照元:https://www.nature.com/articles/s41550-021-01448-3

カッシーニはまた、土星の衛星も揺れいていることを検知し、この揺れの分析から衛星が自転しながら潮汐力によって伸縮し、衛星内部に熱が存在すると考えられるようになりました。その内部は凍らずに液体の海となっている可能性があるのです。

とはいえ、実際には、木星、天王星、海王星の地震はまだはっきりと分かっていません。

もちろん、太陽系の天体は惑星だけではありません。

衛星

木星の衛星エウロパには、地球に似た氷の地殻プレートによる運動があり、最も火山活動が盛んな衛星イオには、間違いなく地震を引き起こす活火山が400はあると推定されています。

また、私たちは1960年代から、月の地震を計測してきました。

月は、わずかに楕円形の公転軌道を描いているため、潮汐力によって地殻の深部で質量が移動し、月震が発生します。

月面の温度変化によっても、地殻が膨張収縮して振動を引き起こします。

ほとんどの月震はかなり弱いものですが、これまでに観測された最も強い月の地震はマグニチュード5.7でした。

しかし、太陽系で計測した地震のどれも、1960年にチリ沖で発生したマグニチュード9.6の記録的な地震にはかないません。

太陽系には私たちがまだあまり知らない天体がたくさんありますが、現時点では地球は地震の女王のようです。

おっと、太陽のことを忘れていました。

太陽

太陽の振動「日震」は、太陽フレアが太陽から爆発して表面を乱したときに発生します。

衝撃波ははるかに大きいため、衛星の専用望遠鏡で実際に発生しているのを見ることができます。

1996年の日震は、マグニチュード11.3と推定される高さ3キロメートルの衝撃波を生み出しました。

これが地球上で発生した場合、地球全体は引き裂かれてバラバラになってしまうでしょう。

地球以外の地震については、以下の動画で見ることができます。

Which Planet Has The Strongest Quakes?