鹿児島県の薩摩半島南方にある海底火山「鬼界カルデラ」は約9000年かけてマグマが蓄積した末に約7300年前の巨大噴火を起こしたことが分かったと、海洋研究開発機構（JAMSTEC）と神戸大学の研究グループが発表した。地球深部探査船で海底下100メートル近く掘削して万年単位の火山活動を調べた結果で、完新世（1万1700年前～現在）で世界最大規模とされる巨大噴火に至るマグマ蓄積の過程が明らかになった。
鬼界カルデラは鹿児島市の南約100キロにあり、東西20キロ程度、南北17キロ程度の楕円（だえん）形。約14万年前と約9万5000年前、そして約7300年前と過去3回巨大噴火を起こしたことが分かっている。
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鬼界カルデラの外輪山の一部である薩摩硫黄島（上木賢太氏撮影／JAMSTEC火山・地球内部研究センター提供）
これまでの研究で約7300年前の巨大噴火では火砕流が九州南部にも到達して周辺の縄文文化を壊滅させたと推測されている。また、この噴火の後も薩摩硫黄島で火山活動が断続的に起き、同島の硫黄岳は国内有数の活火山として知られている。
鬼界カルデラでは度重なる噴火によりマグマが噴出。空洞になった部分が落ち込んだ陥没地形のカルデラが複合して形成されているとみられているが、カルデラ噴火に向けてマグマがどのようにカルデラ地下へ供給され、蓄積されたかは未解明だった。
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鬼界カルデラは九州に存在するカルデラ火山列の最南方に位置する（左）二重のカルデラ壁がある鬼界カルデラの構造と掘削地点を示す地図（右）（JAMSTEC／神戸大学提供）
JAMSTECの火山・地球内部研究センターの羽生毅センター長代理や神戸大学大学院理学研究科・同大学海洋底探査センターの島伸和教授らの研究グループは、地球深部探査船「ちきゅう」を活用。鬼界カルデラ周辺の海底下最大96メートルほどを掘削して約9万5000年前と7300年前の2回の噴火によるマグマなどの噴出物のほか、その間に起きた小、中規模の噴火の際の噴出物も採取した。
そして、これらの掘削コア試料に含まれていた生物試料を用いた「炭素14年代測定法」で調べたところ、約9万5000年前の噴火の後、少なくとも約4万3000年前には小、中規模の噴火が始まり、約7300年前の噴火まで一定規模以上の噴火が継続していたことが分かった。
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採取したコア試料に含まれる火山ガラスの化学組成を示す図。噴火の時期により化学組成が異なる（JAMSTEC／神戸大学提供）
研究グループがさらにコア試料に含まれる火山ガラスの化学組成を分析した結果、約9万5000年前の噴火で火山の地下にたまっていたマグマを一気に噴出。4万3000年前ごろから新たに深部からマグマが供給され始めて流紋岩のマグマの噴出が徐々に増えた。
しかし、約1万6000年前ごろになると減少し、地下へのマグマの蓄積が本格的に始まり、約9000年もの長い年月をかけて約7300年前の巨大噴火につながったことが明らかになったという。
研究グループによると、一つの火山を対象にした数万年単位に及ぶ火山活動の履歴を追う研究はほとんどなかったという。研究成果は8月22日付の国際科学誌「コミュニケーションズ・アース・アンド・エンバイロメント」に掲載された。
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鬼界カルデラであった3回の巨大噴火の年表（JAMSTEC／神戸大学提供）
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約9万5000年前のカルデラ噴火から約7300年前のカルデラ噴火までのマグマ供給と蓄積の模式図（JAMSTEC／神戸大学提供）
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