【サマータイム制導入に反対する】　特別号外２　f0003


◎福島第一原発事故の原因追究特集　第３回

　前回、地下では岩盤が『壊れる⇔固まる』という現象を繰り返し
　ているという話をしました。
　また、壊れた岩盤が固まるからこそ、動けなくなって、歪みがた
　まるようになり、それによりまた壊（さ）れて地震や津波が起き
　るということが繰り返されるのだという主旨の話をしました。
　そして、固まり方（固着の度合い）に圧力（受圧）が影響してく
　るという話もしました。
　ところが、面倒なことに、圧力と固着との関係は、「圧力がかか
　りさえすれば固着が起きる」とか、「圧力が強まりさえすれば固
　着も強まる」といった単純なものではなく、場合によっては、か
　えって壊れてしまうことさえあるという話もしました。

　そこで、今回は「どんな受圧があると固着が起きるのか？」とい
　うことを説明したいと思います。
　これを知れば、「どうして三陸沖では強い受圧固着が起きやすか
　ったのか？」ということがわかるようになります。
　つまり、御用学者たちが大震災の可能性を予想できなかった理由
　を明らかにすることが出来るようになるのです。

　では、本編をどうぞ。


●サイズが増すような状態になると壊れる

　受圧固着とは、圧力を受けることにより、固まる度合いが増した
　り、固まる速度が増したりする現象です。
　ところが、前回の最後の部分でも申し上げたように、圧力のかか
　り方（受け方）によっては、固着するどころか、かえって壊れる
　ことさえあるのです。
　ですから、受圧固着が起きるためには、圧力のかかり方（受け方）
　が重要な問題になってくるわけです。

　そこで、今回は、どういう圧力のかかり方（受け方）をすると受　
　圧固着が起きるのかを明らかにしたいと思うのですが、まずは、
　その前段階となる話（すなわち、基礎となる話）として、『かえ
　って壊れる』現象が起きてしまう原因を明らかにする話をしたい
　と思います。

　まずは、前回示した例を再度取り上げてみます。
　それは、下図（注：等幅フォントでご覧下さい。）のような、一
　座標軸方向だけから圧力を受けるというケースでした。

　　　　　↓
　　　┏━━━┓
　　　┃　　　┃
　　　┃　　　┃　　　　　　（図１）
　　　┃　　　┃
　　　┗━━━┛
　　　　　↑

　物体の大きさが前回のものよりも大きく描かれてしまっています
　が、これは以後の説明のための処置です。
　どうか御了承願います。

　さて、この場合に物体が壊れてしまうのは、圧力の方向とは垂直
　の方向に（物体の）サイズが増してしまうからです。
　少し大げさに描くと、下図のようになります。

　　　　　　↓
　　　┏━━━━━┓
　　　┃　　　　　┃　　（図２）
　　　┗━━━━━┛
　　　　　　↑

　圧力がかかっている方向には潰れ（サイズが小さくなっ）ていま
　すが、それとは垂直な方向にはサイズが増えていますでしょう。
　このように、サイズが増えるような状態になると、物体は壊れる
　のです。
　サイズが増えるような状態になると、物体を構成している原子や
　分子の間の結合が引っ張られ、切れやすくなるからです。

　これは、ちょうど、下図のように、物体が（圧力がかかってくる
　方向とは垂直な方向に）引っ張られる状態に似ています。

　　　┏━━━┓
　　　┃　　　┃
　　←┃　　　┃→　　　　（図３）
　　　┃　　　┃
　　　┗━━━┛

　この状態でも、やはり、図２のような形状になり、ついには破断
　してしまうことになるでしょう。

　以上のことから、ある方向にサイズが増すことになるような圧力
　のかかり方だと、受圧固着は起きず、むしろ壊れるということが
　わかると思います。


●いかなる方向にもサイズが増えない圧力が受圧固着を起こす

　そして、そのことから、逆に、受圧固着が起きるためには、いか
　なる方向にもサイズが増えないような圧力のかかり方をする必要
　があるということがわかると思います。
　つまり、いかなる方向にもサイズが増えないような圧力のかかり
　方（受け方）をする場合に、受圧固着は起きるわけです。
　これが、受圧固着が起きるための条件なのです。

　ですから、岩盤がいかなる方向にもサイズが増えないような圧力
　がかかってくる場合は、受圧固着が起きる可能性を考えなければ
　ならないのです。
　つまり、固まる度合いの強化や、固まる速度の高速化、固まるの
　に必要な所要時間の短縮といったことです。

　御用学者たちは、このことを全く考えなかったために、プレート
　境界付近の地質の診断を誤り、境界のすべりやすさ（にくさ）の
　診断を誤り、巨大津波の可能性の予想に失敗したのです。
　これが、事の真相なのです。


●最も単純なケース

　それでは、いかなる方向にもサイズが増えないような圧力のかか
　り方（受け方）には、どんなケースが考えられるでしょうか？
　最も単純なケースは、あらゆる方向から圧力がかかってくるケー
　スでしょう。
　これだと、あらゆる方向に圧縮される（サイズが縮む）ことにな
　るわけですから、間違いなく受圧固着が起きることになります。

　工学系の方は、こんな話を聞いたことはありませんか？
　「静水圧のもとでは、（中が稠密で一様な）物体は壊れない」と
　いう話を。
　これなんか、まさしく、あらゆる方向から圧力がかかってくる例
　です。

　また、逆の例として、「コンクリートは、引っ張りの力に弱い」
　という話を聞いたことがある方がいるのではないかと思います。
　これは、先程の図３のケースですね。

　ちなみに、水中に潜らなくても、人は大気圧を受けているのです。
　これも、あらゆる方向から受ける圧力の例です。
　余談ですが、この圧力が無くなると、細胞等が破裂して人は死に
　ます。
　話が物騒すぎましたか？
　では、吸盤やサランラップとかがくっつく現象のことを思い出し
　て下さい。
　あれは、大気圧が関係しているのですよ。

　このように、あらゆる方向から受ける圧力というものは、決して
　珍しいものではないのです。


●互いに平行ではない三座標軸方向の圧力だけでも十分

　もっとも、地下の岩盤が静水圧のもとにおかれるということはま
　ずないので、受圧固着に関しては、このケースの話は関係ないの
　ですけどね。
　それに、受圧固着が起きるのに、あらゆる方向から圧力を受ける
　必要は無いのです。
　実際には、『互いに平行ではない三座標軸方向の圧力』だけで十
　分なのです。

　実際、『互いに平行ではない三座標軸方向の圧力』を受けると、
　物体は、いかなる方向にもサイズが大きくなることは出来なくな
　ります。
　たとえば、こんな風に。

　　　　　↓
　　　┏━━━┓
　　　┃　　　┃
　　→┃　・　┃←　　　　（図４）
　　　┃　　　┃
　　　┗━━━┛
　　　　　↑

　テキスト・アートの表現力の眼界上、二座標軸方向しか圧力が描
　かれていませんが、奥行き方向にも圧力がかかっていると思って
　下さい。（物体の真ん中に描かれている『・』が、それだと思っ
　て下さい。）
　また、言い遅れましたが、圧力は矢印や点が描かれていない部分
　にもかかっている（受けている）と思って下さい。

　とにかく、図４のような状態であれば、いかなる方向にもサイズ
　が大きくならないことがわかると思います。
　そして、さらに、圧力がかかっている方向にサイズが圧縮される
　こともわかると思います。

　　　　↓
　　　┏━┓
　　→┃・┃←　　　　（図５）
　　　┗━┛
　　　　↑

　このように、あらゆる方向の圧力ではなくても、『互いに平行で
　はない三座標軸方向の圧力』を受けると、受圧固着が起きる状況
　になるのです。
　そして、このことに気付くと、なぜ三陸沖のプレート境界付近で
　強い受圧固着が起きたのかがわかるようになるのです。
　そのことに関する詳しい説明は、次回にしたいと思います。


●一座表軸方向だけからの圧力でも起きるケースがある！

　ところで、図１のような『一座表軸方向だけからの圧力』という
　圧力のかかり方では、受圧固着は起きず、むしろ壊れるという話
　を、これまではしてきました。
　では、下図のような状況では、どうなるでしょうか？

　　━┓　　　┏━
　　　┃　↓　┃
　　　┣━━━┫
　　　┃　　　┃
　　　┃　　　┃　　　　　　（図６）
　　　┃　　　┃
　　　┣━━━┫
　　　┃　↑　┃
　　━┛　　　┗━

　先程の図１のケースと違うのは、物体の周囲に、動かず、しかも
　変形もしない（むろん、壊れもしない）別の物体が存在している
　ことです。（手前と奥の側にも存在すると考えて下さい。）
　このような状況では、（上下方向の圧力を受けている中央の）物
　体は、圧力とは垂直の方向にはサイズが大きくなることはできま
　せん。
　別の物体が膨張の邪魔をするので、物体は上下方向に圧縮される
　だけです。
　なので、この場合は、壊れず、受圧固着が起きることになるので
　す。
　圧力の方向が一座表軸方向だけという点では同じなのに、結果は
　異なるのです。
　やはり、一筋縄ではいかないことがわかると思います。

　単純さを好む人たちには絶対に扱えないのが、受圧固着という分
　野なのです。

　
●抗力による圧力

　ところで、図６のケースでは、ある重要な因子が受圧固着にかか
　わっています。
　それは、『抗力による圧力』です。
　つまり、上下方向の圧力を受けた物体が、受けた圧力の方向とは
　垂直な方向に膨張しようとすると、周囲の別の物体がそれを妨げ、
　抗力を及ぼしてくる。
　この抗力が圧力となるわけです。

　周囲の別の物体は、自分の方から先制攻撃的に中央の物体に圧力
　をかけてくるわけではありません。
　にもかかわらず、中央の物体は、周囲の別の物体から圧力を受け
　るのです。
　この圧力の正体は、周囲の別の物体からの反力、抗力、すなわち、
　反作用の力なのです。
　そして、この抗力を生み出す原因となっているのは、中央の物体
　のサイズが大きくなろうとすることなのです。
　これにより、周囲の別の物体は、中央の物体に押される（力を受
　ける）ことになるのです。
　ところが、周囲の別の物体は、動かず、変形もしないので、中央
　の物体を押し返すことになります。
　その結果、中央の物体は、押し返されることになるのです。
　この『押し返し』が、圧力となるというわけです。

　つまり、図６の状況では、図４の状況と似たような状況になるわ
　けです。
　もちろん、結果は図５と全く同じということにはなりませんけれ
　どね。
　上下方向以外の方向には圧縮はされないので、サイズは小さくな
　らず、上下方向にだけ圧縮されるようになります。
　こんな感じに。

　　━┓　　　┏━
　　　┃　　　┃
　　　┃　↓　┃
　　　┣━━━┫
　　　┃　　　┃　　　　　　（図７）
　　　┣━━━┫
　　　┃　↑　┃
　　　┃　　　┃
　　━┛　　　┗━

　とはいえ、どの方向にもサイズが増すということは起きてはいな
　いのですから、上下方向の圧縮が効いて、壊れず、受圧固着が起
　きことになるわけです。


●一方向の圧力だけでも受圧固着が起きるケース

　さて、それでは、さらに、次のような状況の場合は、どうなるで
　しょうか？

　　━┓　　　┏━
　　　┃　↓　┃
　　　┣━━━┫
　　　┃　　　┃
　　　┃　　　┃　　　　　　（図８）
　　　┃　　　┃
　　━┻━━━┻━

　図６の時と似ていますが、今度は、圧力は上方向からしか、かか
　っていません。
　一方、中央の物体の下には、これまた、動かず、変形もしない、
　さらなる別の物体が存在します。
　この場合は、どうなるのか？

　実は、この場合も、図６の場合と同様に、受圧固着が起こるので
　す。
　なぜなら、下の物体から、上向きの抗力を受けることになるから
　です。
　中央の物体は、上からの力（圧力）により、下方へと動こうとす
　るのですが、下に存在する別の物体のせいで、下方へ動くことが
　出来ず、上方に押し返そうとする抗力を受けることになるのです。
　この抗力が、上向きの圧力となるわけです。
　というわけで、図６の場合と似たような状況となり、似たような
　結果となる（上下方向に圧縮され、受圧固着する）わけです。

　　━┓　　　┏━
　　　┃　　　┃
　　　┃　　　┃
　　　┃　↓　┃
　　　┣━━━┫　　　　　　（図９）
　　　┃　　　┃
　　━┻━━━┻━

　受圧固着のことを考えるには、こうした反力・抗力・反作用によ
　る圧力のことも考えなければならないのです。
　そして、そのことがわかれば、受圧固着が生じる機会は意外と多
　いということに気付くことができるようになるのです。


●自重で起きる受圧固着

　さて、こうしたことがわかるようになると、壊れた岩盤は自重だ
　けでも受圧固着を起こすことがあるということに気付くと思いま
　す。
　たとえば、極端な例として、境界面が水平である例を考えてみま
　しょう。

　　　━━━━━━━━━━━━
　　　　　　　　　　　　　　　　上のプレート（岩盤）
　　　────────────　
　　　　　　　　　　　　　　　　下のプレート（岩盤）
　　　━━━━━━━━━━━━
　　　　　　　　　　　　　　　　マントル　　　　　（図１０）


　細い線『─』がプレート境界だと思って下さい。

　すると、上になっているプレートの重さ（自重）により、プレー
　ト境界付近の物質は圧縮されるような圧力を受けることになりま
　す。
　しかも、水平方向には大きくなれない（他のプレートがサイズの
　膨張を邪魔する）ので、先程の図８の場合と同じような状況にな
　るわけです。
　こうして、プレート境界付近で受圧固着が起きることになるので
　す。

　まぁ、プレート境界面が水平であるというケースはまれだろうと
　は思いますが、それに近いケースはあり得ると思います。
　また、水平でなくとも、つまり、傾いていたとしても、自重によ
　る受圧固着は起こります。
　斜面に置かれた物体が、斜面から垂直効力を受けるということを
　思い出していただければ、そのことは容易に理解できると思いま
　す。

　つまり、プレート境界面が完全垂直でもない限り、自重による受
　圧固着は起こり得るのです。

　　　　　　　　　　　　＊　＊　＊

　いかがでしたか？
　受圧固着が如何に奥が深い分野であるかということが、今回の話
　だけからでもおわかりいただけたと思います。
　今回は自重による受圧固着の話だけでしたが、実は、自重による
　受圧固着は、受圧固着の中では小者や雑魚（ザコ）の部類でしか
　ないのです。
　もっと固まり方の強い受圧固着があるのです。
　しかも、それは、全く単純にはいかない、カオスな厄介者なので
　す。
　何しろ、同じ作用が、岩盤を壊そうとする働きをする一方で、同
　時に、岩盤を壊れにくくしようとする働きもするということがあ
　るものなのですから。
　それって、ある意味、正反対の働きでしょう。
　そんなカオスになりそうな厄介なことをしてくれるのです。
　解けた時の快感が味わえる数学や、学校で習う物理の問題とは、
　えらい違いです。
　なので、研究者から嫌われる（∴避けられる）のは、もっともな
　ことだと私は思うのです。

　とはいえ、真実や真相を明らかにするためには、受圧固着の問題
　にイヤでも取り組まなければならないのです。
　というわけで、次回は、その「カオスな厄介者」の受圧固着の話
　をしたいと思います。

　では、また。


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