2008 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
16075202
|
Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
大谷 栄治 Tohoku University, 大学院・理学研究科, 教授 (60136306)
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 昭夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (20281975)
寺崎 英紀 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50374898)
長瀬 敏郎 東北大学, 学術資源研究公開センター, 准教授 (10237521)
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 東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (50401542)
|
Keywords | 岩鉱・鉱物・鉱床 / 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 |
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ン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) マントル遷移層におけるMg2SiO4のポストスピネル転移に対する水の影響を解明し、(2) マントル遷移層に沈み込んだスラブ中のアキモトアイト(MgSiO3)の選択配向を明らかにしトンガスラブの地震波異方性を解釈した、(3) スラブの沈み込みに伴う下部マントルへの水の移動と核との相互作用を解明した。すなわち下部マントルで安定な含水δ相と金属鉄の反応、特に1)δ-AlOOH phaseの安定領域、高圧安定含水鉱物δ-AlOOHが180GPaを超える圧力まで安定であることを明らかにし、この相が核に水を運ぶことを明らかにした。2) δ-A100H phaseと金属鉄の反応、含水Ringwooditeと金属鉄の反応実験を行い、高温高圧で鉄水素化物が生じ、含水鉱物から水が除かれることを明らかにした。(4) 核・マントル境界におけるマントル・核の相互作用とプルームのOs同位体異常の起源に関する地球化学的モデルを検証した。(5) 1330から4400Kまでのかなり広い温度範囲で実験を行うことにより、ポストペロブスカイト相転移境界を以前より精度よく決定することに成功した。(6) ポストペロフスカイト相の電気伝導度を測定することに成功した。(7) 前年度に引き続き、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MgOおよびペロブスカイトおよびポストペロブスカイトの弾性的性質を解明した。(8) リングウッダイト中におけるシリコン、酸素、水素の元素の拡散係数を測定し、マントル遷移層の変形流動特性を解明した。
|
Research Products
(73 results)
-
-
-
-
-
[Journal Article] Stagnant slab : A review2009
Author(s)
Fukao, Y, Obayashi, M., Nakakuki, T., and the Deep Slab Project Group (Utada, H., Suetsugu, D., Irifune, T ., Ohtani, E., Yoshioka, S., Shiobara, H., Kanazawa, T., and Hirose, K.)
-
Journal Title
Annual Review of the Earth and Planetary Science (印刷中)
Peer Reviewed
-
[Journal Article] Experimental study of reaction between perovskite and molten iron to 146 GPa and implications for chemical equilibrium at the core-mantle boundary2009
Author(s)
Ozawa, H., Hirose, K., Mitome, M, Bando, Y, Sata, N., Ohishi, Y
-
Journal Title
Physics and Chemistry of Minerals (印刷中)
Peer Reviewed
-
-
-
[Journal Article] Application of FIB system to ultra-high-pressure Earth science2008
Author(s)
Miyahara, M., Sakai, T., Ohtani, E., Kobayashi, Y., Kamada, S., Kondo, T., Nagase, T, Yoo, JH, Nishijima, M., Vashaei, Z
-
Journal Title
J. Mineral. Petrol 103
Pages: 88-93
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Kinetics of the post-garnet transformation : Implications for density and rheology of subducting slabs2008
Author(s)
Kubo, T. , Ohtani, E. , Kato, T. , Kon do, T. , Hosoya, T. , Sano, A. , Kikeg awa, T
-
Journal Title
Physics of the Earth and Planetary Interiors 170
Pages: 181-192
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
[Journal Article] New high-pressure B2 phase of FeS above 180 GPa2008
Author(s)
Sata, N., Ohfuji, H., Hirose, K., Ko bayashi, H, Ohishi, Y, Hirao, N
-
Journal Title
American Mineralogist 93
Pages: 492-494
Peer Reviewed
-
-
-
[Journal Article] Chemical equilibrium between ferropericlase and molten iron to 134 GPa and im plications for iron content at the bottom of the mantle2008
Author(s)
Ozawa, H., Hirose, K., Mitome, M, Bando, Y. Sata, N., Ohishi, Y
-
Journal Title
Geophysical Research Letters 35
Pages: 342-353
Peer Reviewed
-
[Journal Article] The electrical conductivity of post-perovskite in Earth's Df, layer2008
Author(s)
Ohta, K., Onoda, S., Hirose, K., Sin myo, R., Shimizu, K., Sata, N., Ohi shi, Y, Yasuhara, A
-
Journal Title
Peer Reviewed
-
-
-
-
[Journal Article] The compression of H2O ice to 126 GPa and implications for hydrogen-bond sy mmetrization : Synchrotron x-ray diffraction measurements and density-functional c alculations2008
Author(s)
Sugimura, E., litaka, T., Hirose, K., Kawamura, K., Sata, N., Ohishi, Y
-
Journal Title
Physical Review B 77
Pages: 214103-1-6
Peer Reviewed
-
-
[Journal Article] Ferric iron content in (Mg, Fe) SiO_3 perovskite and post-perovskite in the deep lower mantle conditions2008
Author(s)
Sinmyo, R., Ozawa, H., Hirose, K., Yasuhara, A., Endo, N
-
Journal Title
American Mineralogist 93
Pages: 1899-1902
Peer Reviewed
-
-
-
[Journal Article] Partitioning of iron between perovskite / post-perovskite and ferropericlase in the lower mantle2008
Author(s)
Sinmyo, R., Hirose. K., Nishio-Ham ane, D., Seto, Y, Fujino, K., Sata, N., Ohishi, Y
-
Journal Title
Journal of Geophysical Research 113(Web掲載)
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Hydrogen partitioning between FeNi and S -A100H up to core-mantle b oundary condition : Fate of water in the Earth's deep interior2008
Author(s)
Terasaki H., Ohtani E., Sakai, T Kamada, S., Asanuma, H., Sh ibazaki, Y., Hirao, N., Sata, N., Ohishi, Y., Sakamaki, T., Suzuki, A., Funakoshi, K
Organizer
American Geophysical Union Fall meeting
Place of Presentation
San Francisco(米国)
Year and Date
20081215-19
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] 高温高圧下におけるペリドタイトマグマの密度測定2008
Author(s)
Sakamaki T., Ohtani E., Uraka wa S., Suzuki A., Katayama Y., Terasaki H., Nishida K., Hayash i H., Nakano Y
Organizer
日本鉱物科学会2008年度年会
Place of Presentation
秋田
Year and Date
20080920-22
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-