土が“水のようになる”瞬間を見せよう！液状化が観察できる「エキジョッカー」（ナリカ）
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
もし、あなたが立っているこの地面が、突然プリンのようにドロドロの液体に変わってしまったら…？地震のニュースで耳にする「液状化現象」。地面が液体になるなんて、まるでSF映画のようですが、これは現実に起こる恐ろしい現象です。しかし、教科書の説明だけでは「なぜ？」という一番大切な部分が、なかなかわかりにくいものです。
そこで今日は、このミステリアスな現象を、たった1本のボトルで解き明かす驚きの実験教材をご紹介します。さあ、あなたの机の上に、小さな地球を再現してみましょう！
液状化現象の実験
足元の下はどうなってる？ボトルの中に地球を再現！
今回ご紹介するのは、ナリカの教材「エキジョッカー(地盤液状化現象実験ボトル)」です。このユニークな名前のボトルが、私たちの足元で何が起こっているのかを見事に教えてくれます。
ボトルの中には、白色の粒と青色の粒とが水と一緒に入っています。これをよーく振ってしばらく置いておくだけで、まるで魔法のように、粒の大きいものが速く沈み、小さいものが後からゆっくりと降り積もっていきます。
あっという間に、ボトルの中に「地層」が完成しました。これだけでも、川の河口や湖の底で、どのように土砂が積もっていくのかがわかる、立派な科学実験です。しかし、「エキジョッカー」の真骨頂はここからです。
地震発生！ボトルを揺らして「液状化」を呼び起こせ！
地層が完成したら、いよいよ本番です。ボトルに「地震」の衝撃を与えてみましょう。
【実験手順】
- ボトルをしっかり振って、中の粒子を混ぜ合わせます。
- 机の上に置き、粒子が沈んで美しい地層ができるのを待ちます。（数分でできます）
- 地層ができたら、ボトルの側面を指でトントンと優しく、連続的に叩き続けます。これが「地震の揺れ」です！
さあ、中の地層はどうなるでしょうか？こちらの動画で衝撃の瞬間をご覧ください。
驚いたことに、叩き始めると、それまで安定していた地層が崩れ、中の砂がまるで沸騰したお湯のように舞い上がります。そして、上にあったはずの重りがゆっくりと沈んでいく…。これこそが、まさに液状化現象です。
なぜ地面は液体になる？見えない「水圧」の仕業
では、なぜただの振動で、固い地面が液体のようになってしまうのでしょうか？
秘密は、砂の粒子のすき間を満たしている「水」にあります。 普段、地面の中では砂の粒子同士ががっちりと組み合わさり、お互いを支え合って安定しています。建物の重さも、この粒子たちがしっかりと支えているのです。
ところが、地震の揺れが加わると、この粒子たちの結びつきが一瞬バラバラになります。その瞬間、逃げ場を失った水が、下から砂の粒子をものすごい力で押し上げます。これを専門用語で「間隙水圧（かんげきすいあつ）の上昇」と呼びます。
この水圧によって、砂の粒子は水の中にプカプカと浮いた状態になってしまいます。粒子同士の支え合いが失われた地面は、もはや固い地面ではなく、文字通り「砂と水の液体」と化してしまうのです。だから、重い建物は沈み、逆に地中にあったマンホールのような軽いものは浮き上がってくるのですね。
この教材一つで、粒子の大きさと水の通り道の関係、地層の構造、そして振動と水圧の変化という、いくつもの科学的な知識が一本の線でつながります。「なぜ大きい粒から沈むの？」「実際の地震でも同じことが起こるの？」そんな生徒たちの「なぜ？」が、深い学びに変わる瞬間です。ちょっとした振動で、科学への理解も大きく揺さぶってみませんか？この実験は、きっとあなたの防災意識にも、新たな視点を与えてくれるはずです。
お問い合わせ・ご依頼について
科学の不思議やおもしろさをもっと身近に！自宅でできる楽しい科学実験や、そのコツをわかりやすくまとめています。いろいろ検索してみてください！ ・運営者・桑子研についてはこちら ・各種ご依頼（執筆・講演・実験教室・TV監修・出演など）はこちら ・記事の更新情報はXで配信中！
科学のネタチャンネルでは実験動画を配信中！
３月のイチオシ実験！
- 押し花を作ろう！：梅や桜の花の押し花を作ってみましょう。特別なケースに入れると、長く保存できて、しおりにもなります。
テレビ番組・科学監修等のお知らせ
- 「月曜から夜更かし」（日本テレビ）にて科学監修・出演しました。
- 2月27日放送予定「チコちゃんに叱られる」（NHK）の科学監修しました。
書籍のお知らせ
- 1/27 『見えない力と遊ぼう！電気・磁石・熱の実験』（工学社）を執筆しました。
- サクセス15 ２月号にて「浸透圧」に関する科学記事を執筆しました。
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
講師・ショー・その他お知らせ
- 3/20（金） 日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表します。B会場 第３セッション： 学習指導・教材（中学校）③ 11:20-12:20
- 7/18（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
- 10/10（土） 秘密兵器「帯電ガン」が炸裂！ビリビリ！ドキドキ！静電気サイエンスショー＠千葉市科学フェスタ（午後予定）
- 各種SNS X(Twitter)／instagram／Facebook／BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
