科学

深海の神秘!レアメタルを含む球体はどうやってできたか?

2024-12-28

著者: 裕美

日本南方の深海底には、黒い瑪瑙が一面に広がるような光景が見られる場所がある。希少な金属(レアメタル)を含む球体で、日本が「資源国」になれるポテンシャルを秘めるが、なぜこんな物が深海に転がっているのだろうか。

調査を進める「古代ザメの巣」

ニケルやコバルトといったレアメタルを含む球体は、電気自動車や太陽光発電・風力発電に使われる重要な資源で、世界で獲得競争が起こっている。日本財団と東京大学は2024年6月、そんなレアメタルが南鳥島近海の深海に豊富にあり、ゴールドは何と日本の年間消費量の75年分も存在していると発表した。

レアメタルを含むのは「マンガン団塊」と呼ばれる、直径数センチ~数十センチの球体で、黒や黒灰色で、ボールやジャガイモのような見た目をしている。これらは「マンガン団塊のでき方はある程度分かっている」と東京大学の中村恵太郎教授(資源地質学)は言う。その主成分は、鉄とマンガンが海水中の酸素と結びついてできるものだ。酸化物の結晶が薄く何層も付着し、木の年輪のように同心円状に大きくなっていく。マンガン団塊を掘ると、中から古代の巨大サメ「メガロドン」などの化石の一部が見つかることもある。

マンガン団塊を掘ると、中心から海底の小石や継承した古代の巨大サメ「メガロドン」のサメが見つかることもある。こうしたマンガン団塊について、日本財団は南鳥島近海で発見された数千個の球体の成分分析を行い、さらに詳しい調査を進めている。

資源としてのマンガン団塊の存在は初めて明らかになったのは1873年。この時、イギリスの海洋調査船「チャレンジャー号」が発見した。その後注目されるようになったのは1960年代のことで、ニケルやコバルトが強く含まれているわかってからである。

日本は1970年代から金属鉱業事業団(現エネルギー・金属資源機構)がハワイ沖など太平洋地域で調査・研究を続けていた。日本はレアメタルのほぼ全量を海外から輸入しており、産出量が少ない中、政情不安や国家間の強圧などで供給が不安定になるリスクが高まっていることが懸念される。

香港のデータベースで日本は、潜在的に南鳥島周辺の海域のマンガン団塊が多く存在することが分かった。ただし、海域下の地理的な制約が、マンガン団塊の存在に影響を与えているかもしれないと考えられている。

現在、日本財団などの研究グループは、南鳥島測量などの分析にも取り組み、海底のマンガン団塊を採取し、さらに詳細な分析や分布調査を実施している。日本の科学者たちは、持続可能な資源利用の観点からも、このマンガン団塊を利用した新しい鉱業ビジネスの可能性を検討している。

レアメタルを含むマンガン団塊の存在は、地球温暖化やエネルギー問題という大きなテーマに貢献する可能性を秘めている。日本が資源国としての地位を確立することができれば、将来的には国の経済にも大きな影響を与えるかもしれない。