ゲッティンゲン大学の国際研究チームは、岩石試料の一つが従来のモデルに当てはまらない経路をたどってきたことを発見した。
問題となっているのはパプアニューギニア産のエクロジャイトである。四百万年前、この石は沈み込み帯で地球表面の90キロメートル以上深くまで沈み込んだ。
鉱物包有物の分析により、深さ約45キロメートルの地点で岩石はすでに約700 °Cまで加熱されていたことが示された。これは既存の熱モデルが予測するよりも明らかに高い。
90キロメートルの地点では温度は約800 °Cであり、すでに「冷たい」沈み込みの範囲内であった。こうして、沈み込むにつれて温度勾配は予想外に高温なものから比較的低温なものへと変化した。
「高温の沈み込みから低温の沈み込みへのこのような移行が見つかったことは、現在の沈み込み帯の熱モデルに反するため、驚きでした」と、ゲッティンゲン地球科学センターのヤン・シェーニヒ博士は述べた。
浅い深さでの過剰な熱の考えられる原因は、プレート間のせん断応力による追加の加熱、あるいは沈み込み帯が冷却するのに十分な時間がなかったことである。どちらの要因も関与した可能性がある。
沈み込み帯の温度に関する正確なデータは、地震、火山活動、そして長期的な炭素循環を理解するうえで重要である。
この研究の主な結論と最大の「見どころ」は、次の点にある。 科学者たちは初めて、次のことを明確に証明した。すなわち、構造プレートの沈み込み（サブダクション）は深くなるにつれてその温度状態を根本的に変化させうるということであり、従来のモデルはこのことを考慮していなかった。
なぜこれがゲームチェンジャーなのか（地球規模での重要性）
- 過去のテクトニクスに関する再評価： もし、私たちが「冷たい」沈み込みの証拠と考えてきた多くの古代の岩石が、実際には高温の段階を経ていたのだとすれば、数百万年、数十億年前にプレートテクトニクスがどのように働いていたかについての私たちの理解は誤っている可能性がある。
- 災害の予測： 沈み込み帯の温度状態は、地震が具体的にどのように発生するか（深くて強力なものになるのか、それとも浅いものになるのか）、またマントルがどのように溶けて火山に供給するかに直接影響する。
- 炭素循環： どれだけの炭素が（炭酸塩の形で）深くマントルへ沈み込み、どれだけが火山を通じて大気へ戻るかは温度に依存する。これは地球の長期的な気候を理解する鍵である。
研究結果は1年2026月のNature Geoscience誌に掲載された。この研究はドイツ研究振興協会（DFG）の支援を受けた。
