「マントルの対流」はどの単元（分野）で学習しますか？

地学分野の「地震と地球の内部」の単元で学習します。

「マントルの対流」のテストや受験での重要度はどれくらいですか？

中学受験では「C」、高校入試では「B」、大学受験では「A」の重要度です。小中は地震の背景知識、高校はテクトニクスの根幹として重要。

マントルの対流とは？中学受験・高校受験の頻出ポイントをわかりやすく解説

一般小学生

まとめ

マントルの対流: 地球内部の熱エネルギーによって、固体であるマントルが長い年月をかけて流動する現象

解説

地球の内部にあるマントルは、岩石から成る「固体」ですが、地下深部の高温高圧な環境下では、非常に高い粘性を持つ流体のように振る舞い、1年間に数センチメートルという極めて遅い速度で流動しています。この現象は、核に近い深部の熱い物質が密度を下げて上昇し、地表近くで冷やされた物質が密度を増して沈み込む熱対流です。

かつてはマントル上部のみの対流と考えられていた「プレートテクトニクス」の視点が中心でしたが、現在ではマントル全体が大きく動く「全マントル対流」や、巨大な熱の柱が関与する「プルームテクトニクス」の視点からも研究が進んでいます。この対流の上端に乗る形でプレートが移動し、大陸移動や造山運動、地震・火山活動などが引き起こされます。

比較項目	プレートテクトニクス	プルームテクトニクス
主な動き	プレートの水平な移動	マントル全体の垂直な動き
原動力	マントル上部の対流	巨大な熱の柱（プルーム）
対象範囲	地表から深さ約700kmまで	地表から核の境界（約2900km）まで

コラム

マントル対流によってプレートが沈み込む場所では、岩石が溶けてマグマが発生し、火山活動が活発になります。日本列島はこのプレートの沈み込み帯に位置しているため、世界有数の火山国となっています。現在、日本には111の活火山が存在し、その中でも特に火山防災上の観点から24時間体制での監視・観測が必要とされる50の火山が指定されています。これらの激しい地質活動の根本には、地球内部のマントル対流が存在しています。

小学生のみなさんへ

地球の地面の下には、「マントル」というとてもあつい岩石の層があります。このマントルは、かたい岩石でできていますが、長い時間をかけると、まるでゆっくり流れるハチミツのように動くことができます。

地球の深いところであたためられたマントルは上の方へあがっていき、表面で冷やされるとまた下の方へしずんでいきます。この動きを「マントルの対流たいりゅう」といいます。この動きが、わたしたちが住んでいる地面（プレート）を動かし、地震を起こしたり、火山を作ったりする原因になっているのです。

ルラスタコラム

マントルが動くスピードは、1年間に数センチメートルといわれています。これは、みんなのつめがのびる速さとだいたい同じくらいなんですよ。とてもゆっくりですが、地球全体を動かす大きな力を持っているんですね。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】マントル対流を引き起こす直接的なエネルギー源は何ですか。

地球内部（主に核）から発生する熱エネルギーです。この熱がマントルを温めることで、密度の変化が生じ、対流運動が引き起こされます。

【応用】マントルは岩石（固体）であるにもかかわらず、なぜ対流が起こるのか、その理由を簡潔に説明しなさい。

マントルを構成する岩石は、地下深部の高温高圧な条件下では、非常に長い時間をかけるとゆっくりと変形・移動する「粘性」という性質を持つためです。

【実践】マントル対流とプレートの移動にはどのような関係があるか、「原動力」という言葉を用いて記述しなさい。

マントルが水平方向に移動したり、深部へ沈み込んだりする動きが、その上に乗っているプレートを引きずり、移動させるための主要な原動力となっています。

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