地学（地球科学・地質）
地学では、地球内部・プレート・岩石鉱物・大気海洋・天文を、時間スケールと空間スケールで整理する。観測データから原因を推定する設問が中心になる。
規則
- 地震波はP波が縦波で速く、S波が横波で遅い。S波が届かない領域から外核が液体と推定する。
- 震源までの距離は、P波とS波の到達時間差と速度から求める。d=Δt×VpVs/(Vp-Vs)。
- プレート境界は発散・収束・すれ違いに分ける。海溝では海洋プレートが沈み込む。
- 鉱物は色より硬度・劈開・条痕で同定する。火成岩はSiO2量で酸性・塩基性に分ける。
- 地球温暖化は温室効果気体の増加と放射収支で説明する。
例題
P波6 km/s、S波4 km/s、初期微動継続時間10 s。d=10×6×4/(6-4)=10×24/2=120 km。P波の走時は20 s、S波は30 sで差が10 sになる。
時間尺度
地層の重なりは下位ほど古い。化石は示準化石と示相化石を区別し、放射年代は半減期から求める。プレート運動は年間数cmの速さで、地震の揺れとは時間尺度が異なる。
罠
- 震源と震央を混同する。
- マグニチュードと震度を同じ尺度と考える。
- 鉱物の色だけで同定する。
- 地層の傾きと断層のずれを混同する。