2006 Fiscal Year Annual Research Report
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16075202
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大谷 栄治 東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (60136306)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 忠 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (20252223)
鈴木 昭夫 東北大学, 大学院理学研究科, 助手 (20281975)
廣瀬 敬 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50270921)
村上 元彦 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 助手 (50401542)
大石 泰生 (財)高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門I, 主幹研究員 (20344400)
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| Keywords | 岩石・鉱物・鉱床学 / 固体地球物理学 / 地殻・マントル物質 / 地球惑星内部構造 / 水循環 |
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| Research Abstract |
本研究は、滞留するスラブ内の諸過程とスラブと下部マシトルとの化学的相互作用を解明することにより、スタグナントスラブの多様性、滞留したスラブのマントル深部への崩落の原因、崩落するスラブのダイナミクスを解明することを目的としている。
本年度においては、(1)下部マントルと核マントル境界領域の物質構成を解明するために、核マントル境界にいたる広い圧力領域において、高温高圧X線その場観察実験にもとついてスラブ物質と周囲のマントルの密度を決定し、崩落するスラブの浮力を明らかにした。(2)下部マントル最下部のD"層の実態を解明するために、下部マントル鉱物と金属鉄との反応実験を継続した。(3)下部マントルに運ばれた水の行方を解明するために、高圧安定含水鉱物δ-AlOOHの安定領域を解明した。そして、このδ-AlOOH相が下部マントル最下部の圧力条件でも安定であることを明らかにした。さらに、この相と金属鉄が、20GPa以上で1300K以上の条件で、鉄水素化物とAl203が生じる反応を明らかにした。(4)高温高圧下の条件において、ブリリュアン散乱法を用いて下部マントル物質の弾性的性質の測定を開始した。(5)マントル遷移層条件のもとでリングウッダイト中におけるシリコン、酸素、水素などの元素の拡散過程を解明した。また、(6)関連する他の班と連携するとによって、マントル遷移層中の水素の分布の不均質性を解明した。
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