右図は震源の浅い地震の走時曲線である。以下の問いに答えます。 (1) A, Bの曲線が途中で切れている理由を、選択肢の中からそれぞれ一つずつ選びます。 (2) Cの曲線はP波のものかS波のものかを答えます。 (3) Dの範囲に地震波が伝わらない理由を答えます。 (4) P波が地球の裏側に達するのに何分かかるか、また平均の速さを求めます（地球の半径は6400kmとする）。

はい、承知いたしました。問題を解いていきます。

1. 問題の内容

右図は震源の浅い地震の走時曲線である。以下の問いに答えます。

(1) A, Bの曲線が途中で切れている理由を、選択肢の中からそれぞれ一つずつ選びます。

(2) Cの曲線はP波のものかS波のものかを答えます。

(3) Dの範囲に地震波が伝わらない理由を答えます。

(4) P波が地球の裏側に達するのに何分かかるか、また平均の速さを求めます（地球の半径は6400kmとする）。

2. 解き方の手順

(1) A, Bの曲線について:

- AはP波、BはS波と考えられます。S波は液体中を伝わらないため、マントルと外核の境界であるグーテンベルク不連続面で遮られます。したがって、Bの曲線が途中で切れているのは、グーテンベルク不連続面が存在し、それより内部には液体状の物質があるためです（選択肢ウ）。

- P波は、マントルと核の境界で屈折するため、走時曲線が変化します。したがって、Aの曲線が途中で切れているのは、グーテンベルク不連続面が存在し、それより内部でP波の伝わる速さが遅くなるためです（選択肢イ）。

(2) Cの曲線について:

- CはDの地震波が伝わらない領域の後に現れる波であるため、地球内部を通過して到達したP波と考えられます。したがって、Cの曲線はP波のものです。

(3) Dの範囲について:

- Dの範囲はS波が伝わらず、P波も大きく減衰する領域であるため、地震波影（シャドウゾーン）と呼ばれます。これは、地球内部にある核がS波を通さない液体であること、またP波が核との境界で屈折することによって生じます。

(4) P波が地球の裏側に達する時間と平均速度について:

- 地球の裏側までの震央距離は180度です。図から読み取ると、P波（Cの曲線）が180度まで到達する時間は約20分です。

- 地球の半径 $r$ は6400kmなので、地球の裏側までの距離 $d$ は、

$d = \pi r = 3.14 \times 6400 \approx 20096$ km

- 平均速度 $v$ は、

$v = \frac{d}{t} = \frac{20096}{20} \approx 1005$ km/分

- 1分は60秒なので、秒速に変換すると

$v = \frac{1005 \times 1000}{60} \approx 16750$ m/秒

$v \approx 16.8$ km/秒

3. 最終的な答え

(1) A：イ、B：ウ

(2) P波

(3) 地震波影（シャドウゾーン）

(4) 20分、約16.8km/秒