2018 Fiscal Year Annual Research Report
Reconstruction of garnet-clinopyroxene geothermometer
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16K05610
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
中村 大輔 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (50378577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平島 崇男 京都大学, 理学研究科, 教授 (90181156)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 変成岩 / エクロジャイト / 地質温度計 / ザクロ石 / 単斜輝石 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大陸衝突帯には3 GPa以上の圧力下（地下100 km以深）まで沈み込んだ岩石が広く地表に露出している。そうした大陸衝突帯で起きている現象を解明することが大きな課題である。それには、そういった岩石が到達した温度圧力条件を精確に推定することが重要となる。ザクロ石-単斜輝石温度計はそうした推定手法の一つであるが、単斜輝石の熱力学的特性がまだよく知られていない。そこで、天然の岩石の解析や実験データの統計学的処理からより高精度の温度計の構築を目指した。しかし、天然物質からのデータと実験データが互いに反駁する結果を与え、最終的な構築には至っていない。実験データのコンパイルでは単斜輝石中のヒスイ輝石成分が推定温度に与える影響はほとんど認められなかったものの、天然の岩石の分析結果では単斜輝石中のヒスイ輝石成分量が増えるにつれ推定温度が高くなる傾向が認められた。また天然の岩石の分析データでは単斜輝石中のMg/(Fe+Mg)も推定温度に影響を与えることが認められた。よって、ヒスイ輝石成分だけでなく他の成分の影響も考慮した温度計の再構築を試みている。
一方、既存の地質温度圧力計のモデルと近年の熱力学的モデリング手法を中国東部大別山地域に産する岩石（超高圧変成岩のエクロジャイト）へ適用した結果、両者とも約800℃、5 GPaの条件を与えた。このことは少なくとも今回分析した岩石が地下150 km以深まで沈み込み、再び地表まで上昇してきたことを表している。プレート収斂帯において厚くて軽い地殻は沈みにくいと考えられるが、そのような地殻でも地下深部まで沈み込み得ることを意味している。こうした地殻変動のプロセスの解明は大規模地震発生のメカニズム解明にもつながる研究である。
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Research Products
(2 results)
