• Tidak ada hasil yang ditemukan

Ⅶ 地球史・テクトニクス - 北海道大学

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2025

Membagikan "Ⅶ 地球史・テクトニクス - 北海道大学"

Copied!
4
0
0

Teks penuh

(1)

1

Ⅶ  地球史・テクトニクス 

  以下の4問(Ⅶ−1,Ⅶ−2,Ⅶ−3,Ⅶ−4)から2問を選択して解答せよ.

Ⅶ−1(選択)  プレートテクトニクス説についての以下の文章を読み,問いに答えよ.

地球科学の中で革命とも言われているプレートテクトニクス説の誕生は,もともとド イツの気象学者の(  ①  )が,(  ②  )大陸の東岸と(  ③  )大陸の西岸の海岸 線がほぼ一致することを見いだしたことに端を発する.彼は,この事実を一つの根拠に して,各大陸は石炭期後期までは単一の(  ④  )超大陸を形成していたが,その後分 裂・移動して現在の姿になったとする(  ⑤  )説を 1912 年に提唱した.その後,

(  ⑤  )説は,岩石力学的観点から地球物理学者の激しい反対を受けたものの, Vine

とMatthews が 1963 年に発見した(  ⑥  )縞模様により,海洋底拡大説が証明され

たことにより復活する.海洋底拡大説はまた,海底地形の特徴を良く説明することが出 来る.海洋底(海洋地殻)が生産されている場所は(  ⑦  )と呼ばれ,水深(A:ア.

3000 m, イ. 5000 m, ウ. 7000 m)より浅い長大な海底山脈となっている.

(a)しかし,海底面の水深は,(  ⑦  )より離れるにしたがって徐々に増加し,ついに は水深(B:ア. 3000 m, イ. 5000 m, ウ. 7000 m)以上の一様な深さを持つ大洋底とな る. (b)(  ⑦  )で生産された海洋プレートは,環太平洋地域では大陸や島弧の下に沈 み込み,消費される.海洋プレートが沈み込む所は,場合によっては水深10000 mを越 す(  ⑧  )となっており,地形的に極めて明瞭である.

問題1  空欄①〜⑧に適切な語句を答えよ.

問題2  AおよびBについて,正しいものの記号を選んで答えよ.

問題 3  下線部(a)において,なぜ海底面の深さは,(  ⑦  )より離れるにしたがっ て徐々に増加し,ついには一様な深さを持つ大洋底となるのか,50 字程度で答 えよ.

問題 4    下線部(b)と関連して,大西洋と周辺諸大陸の境界はどうなっているか.こ の様な境界は何と呼ばれているかも含めて,50字程度で答えよ.

問題 5  今日では,海洋プレートの沈み込みによって,どの様な地学現象(過程)が 生じると考えられているか,具体例を 3つあげ,合計150字以内で答えよ.

(2)

2

Ⅶ−2(選択)  造山帯(変成帯)のテクトニクスを解明するためには,野外地質調査 に始まり,構造地質学,変成岩岩石学および放射年代学等の多様な知識を必要とする.

以下の問いに答えよ.

問題1  純粋剪断(pure shear)と単純剪断(simple shear)では,変形経路はどの様 に異なるのか,100字以内で述べよ.また,流動変形した岩石において,剪断(ず れ)成分が含まれるか否かは,どの様な微細構造に基づいて推定可能であるか,

その種類を3つあげよ.

問題2  玄武岩質岩石が, 500 MPa以下の低圧で, 600 oC程度の温度条件で変成作 用を被った場合,変成鉱物組み合わせ(共生)と変成相の対として正しいもの はどれか,以下から1つ選び記号で答えよ.

    

  変成鉱物組み合わせ  変成相 

ア  黒雲母+白雲母+ガーネット+珪線石+斜長石+

石英 

珪線石相  イ  ホルンブレンド+斜長石+石英  角閃岩相  ウ  斜方輝石+単斜輝石+ガーネット+斜長石+石英  グ ラ ニ ュ ラ イ

ト相 

エ  ダイヤモンド+コーサイト+ひすい輝石  コーサイト相  オ  緑泥石+アクチノ閃石+エピドート+アルバイト

+石英 

緑色片岩相 

      また,深さ50 kmにおける岩石荷重圧(圧力)を計算せよ.なお,平均岩石 密度を3 g/cm3,重力加速度を10 m/s2とせよ.さらに,この深さにおいて玄武 岩質岩石は変成作用を受けるとどの様な岩石に転移するか,変成鉱物組み合わ せと変成相を答えよ.

問題3  放射年代学に関する以下の事項の内1つを選択し,100字程度で解説せよ.

(1)閉鎖(閉止)温度

(2)40Ar/39Arプラトー(plateau)年代

(3)U-Pb年代測定法におけるコンコーディア(concordia)とディスコーデ           ィア(discordia)

(4)フィショントラック(fission track)年代

(3)

3

Ⅶ−3(選択)  以下の文章を読み,問題に答えよ.

  あ る 地 域 で 表 層 地 質 調 査 が 行 わ れ た.ここではA沢・

C 沢 が 東 西 方 向 に 流れ,その間にはB 尾 根 が 東 西 に 走 っ ている.A沢・B尾 根・C沢はいずれも 水平で,平面図にお け る 形 状 は 直 線 で ある.A沢・C沢の

標高は100 m,B尾根の標高は1100 mである.A沢とB尾根,B尾根とC沢の水平距

離はそれぞれ2000 m,1000 mである.

  A沢の①地点で地層Ⅰと地層Ⅱの境界が見出された.①地点の真南にあたるC沢の② 地点にも同じ地層の境界があった.B尾根を踏査したところ,地形図上で①地点と②地 点を結んだ線から東に1000 mのところに位置する③地点で同じ地層境界が確認された.

③地点では地層Ⅰは地層Ⅱの西側に分布していた.

問題1  地層Ⅰと地層Ⅱの見かけ上の上下関係はどうなるか?  また,地層Ⅰと地層Ⅱ の境界面の傾斜を求めよ.なお,境界面は平面であるとする.

問題2  A沢とB尾根,B尾根とC沢の水平距離を航空写真を用いて再測量したところ,

それぞれ1800 m・1200 mであることが分かった.この場合,問題1でもとめた

傾斜はどうなるか?

問題3  地層Ⅰの石灰岩から紡錘虫・三葉虫,地層Ⅱの泥岩から中生代型アンモナイト の化石が発見されたとすると,二つの地層の関係・構造はどう考えられるか? 

少なくとも二つのケースをあげ,合計100字程度で説明せよ.

問題4  B尾根を再調査したところ,③地点の西方2000 mの尾根上(④地点)に地層

Ⅰと地層Ⅱの境界が発見された.地層Ⅰは地層Ⅱの東側に分布していた.これら の地層分布が何を意味するか,一般的に考えられるケースをあげ,50字程度で説 明せよ.

N A沢

B尾根

C沢

①地点

②地点

③地点

地層Ⅰ 地層Ⅱ

④地点

地層Ⅰ 地層Ⅱ

1000 m 1000 m

2000 m

1000 m

(4)

4

Ⅶ−4 (選択)以下の文章を読み,問題1と問題2にすべて答えよ. 

問題 1 化石・古生物に関する次のA〜Eのそれぞれについて,正誤を答えよ.また,

誤っている場合にはその箇所を指摘せよ.

A  化石として動物の骨,歯などの硬組織は残りやすいが,植物の組織は化石 として残ることはない.

B  恐竜は,腰部の骨格の違いから鳥盤目と竜盤目に分類されるのが一般的で ある.同じ時代に生息していたと考えられる翼竜目,魚竜目は恐竜とは区 別される.

C  示相化石とは,特定の地質時代に限って産出する化石をいう.この化石か ら地層の堆積した年代を決定することができる.化石となった古生物の進 化速度が速く,生存期間が短いほど年代決定のためには好都合である.

D  数億年前に堆積した地層にも,もとは生体を構成した有機成分が残されて いる.そのような有機物の化石から古生物の種類や生態,生息した周囲の 環境を復元することが可能である.

E  これまで発見された最も古い化石は,微小な球体や糸状の生物様構造物で あり,およそ16億年前の先カンブリア時代の地層から発見されている.

問題 2  次の地球史に関する語句のうち,3つを選択して,それぞれ100字程度で説明 せよ.

・K/T 境界 

・海洋無酸素事変 

・最終氷期 

・化学進化   

Referensi

Dokumen terkait

Information ワタシの学食 イチオシメニュー 北 海 道 大 学 自 然 科 学 系 統 オープンキャンパス 8月7日(日)~8日(月) 札幌・函館キャンパスで開催します。 詳しくはHPをご覧ください。 北水祭 10月9日(日)~10日(月・祝) 北大水産学部独自の大学祭、北水祭 が3年ぶりに開催されます。詳しく

熱力学第一法則 本節ではエネルギー保存則が熱力学的な系でどのように記述されるのかしらべる. 4-1 質点系のエネルギー保存則 全エネルギーの保存 外力が働かなければ,運動エネルギーとポテンシャルエネル ギーの総和 全エネルギーは保存される. 個の粒子の質点系の状態が, 6 個の変数で記述できることを思う出そう.質点系が状態AからBに変化

地球全体の元素存在度3はクラーク数とかなり違う.重量パーセントで4位 まで示すと Fe 34.63, O29.50, Si15.20, Mg12.7 となっている.FeとMgが上位に出てくる.これはイオン化傾向の小さいFe が金属核を作っていること,マントルがMgに富む鉱物からできていること による. 地球を作る物質の化学結合

また, 雲の効果は無視して, 問題2.4と 同様の手法で, 金星の下層大気における放射の時定数を見積もれ.. 金星では雲によ る温室効果と, おそらく大気の運動によって, 観測される下層大気の昼夜の温度差は

管の中の各気体の流量 F は拡散係数 D と気体の数密度の勾配、管の断面積の積で与え られる。各容器内では混合気体の密度は一様に保たれ 、細い管の中では数密度の勾配は 場所によらず一定とする。時刻 t>0 における容器1と容器2のCOガ スの数密度を それぞれ 、n1t、n2tとし 、容器1から容器2へ流入するCOガ スの流量 Ftを求 めよ。 1-2..

このコンデンサの静電容量を求めよ。 問4 図2のように透磁率µ[N][A]−2の 内径 a [m]、外径 b [m]、厚さ t [m]のトロイダル コアに8回銅線を巻いたコイルを考える。真空の透磁率をµ0 [N][A]−2 としたとき、 µ%µ0 とする。この場合、コアの中心から等距離にある円周上では、磁場の大きさ は等しいとしてよい。また、断面図の&

1-4でt = 0に落下し始めた系について考える。その後、ばねが縮んだ状態から自然長 に戻った瞬間に物体1は台と弾性的に衝突した。(衝突は瞬間的に完了し、系の力学的エ ネルギーの損失はない。)物体1との衝突までは台は固定されているが、衝突直後に台を 横にずらしたため、物体と台が再び衝突することはないとしてよい。このとき、衝突後 の運動における重心座標の最大値を求めよ。

[r]