カルデラと火口湖

学習目標

• 巨大噴火のあと火山が崩れてカルデラができるしくみを説明する。
• 大きさから、カルデラと山頂火口を見分ける。
• カルデラに水がたまるしくみと、深い湖があるカルデラとないカルデラがある理由を説明する。

解答

1. プリント上でクレーターレイクの幅をmmで測りましょう。モデル全体は150 mmで15 km分です。湖の幅は何kmですか？プリント上で約80～100 mm、つまり約8～10 kmです。実際の湖は約8 × 10 km（5 × 6マイル）です。
2. 火山の頂上の火口は、ふつう幅1 km未満です。カルデラがそれよりずっと大きくなれる理由を説明しましょう。カルデラは火口のように吹き飛ばされてできるのではありません。巨大な噴火で地下のマグマだまりの多くが空になり、火山の上部全体がその空いた空間に崩れ落ちるのです。
3. クレーターレイクは、約7,700年前に噴火して崩れるまで、高い火山マザマ山があった場所にあります。外側の斜面を上へたどり、マザマ山がかつてどんな姿だったかをスケッチしましょう。外側の斜面は上へ続いて、現在の湖の中央の上に高い円錐形を形作ります。地質学者は、マザマ山の高さは約3,700 m（12,000フィート）で、現在の縁より1,000 m以上高かったと考えています。
4. クレーターレイクの西岸近くにある島を見つけましょう。それは何だと思いますか？ どうやってできたのでしょう？ウィザード島です。崩壊後にカルデラの内側で起きた噴火で成長した若い火山、小さな噴石丘です。
5. クレーターレイクに流れ込む川はありません。水はどこから来ているのでしょう？ 湖があふれないのはなぜですか？雨とたくさんの雪が直接降り込み、内壁を流れ下ります。水は蒸発や岩の間からの浸透で出ていくので、水位はほぼ一定に保たれます。水深594 mで、米国で最も深い湖です。
6. ンゴロンゴロのモデルでは、底は縁より約600 m低くなっています。モデルは150 mmで30 km分、実寸スケールの1.5倍の高さで描かれているので、高さ1 mmが約133 mにあたります。プリント上でお椀の深さは何mmでしょう？ 測って確かめましょう。600 ÷ 133 ≈ 4.5 mm。
7. ンゴロンゴロの底は大部分が草原で、浅い湖と沼地があり、深い湖ではありません。理由を1つ挙げましょう。クレーターレイクより降水量が少なく、強い日差しで水が速く蒸発するため、水がたまって深い湖になることがありません。（水が流れ出ることや、200万～300万年の間に堆積物が底を埋めたことも理由です。）

授業の前に

モデルは幅150 mm、積層ピッチ0.2 mm、インフィル10～15%、サポートなしで印刷します。どちらも垂直強調1.5×です。湖は地形に彫り込まれているので、単色プリントでもクレーターレイクは外輪の内側の平らな面として見えます。湖面の高さで青いフィラメントに交換すると、さらに際立ちます。シートの計測値は150 mmのサイズを前提にしています。生徒の測定結果は測り方によって多少ばらつきます。このテーマの話し合いの問いと体験活動：terraprinter.com/classroom/#calderas