2016 Fiscal Year Annual Research Report
Experimental investigation of reaction-induced shear instability at high pressure
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25247089
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
久保 友明 九州大学, 理学研究院, 准教授 (40312540)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
肥後 祐司 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 研究員 (10423435)
上原 誠一郎 九州大学, 理学研究院, 助教 (70158773)
金嶋 聰 九州大学, 理学研究院, 教授 (80202018)
加藤 工 九州大学, 理学研究院, 教授 (90214379)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 深発地震 / 反応と流動の相互作用 / 高圧変形実験 / AE測定 / 放射光その場観察 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
稍深発地震の震源が脱水温度以下のところにも分布しているという観測結果をふまえ、本年度は特に固相領域での強度と剪断不安定化に着目し、アンチゴライト単相および部分的に蛇紋化した岩石を想定したカンラン石との2相系について、圧力最大8GPa、温度25-450℃において一軸圧縮変形実験およびそのデータ解析を進めた。アンチゴライト単相について、25-200℃では圧力増加にともないbrittleからsemi-brittleへの変形様式の変化が観察された。400℃では塑性変形が卓越するが、2GPa付近では変形の局所化、5GPa付近では均質変形および試料全体に結晶方位選択配向がみられた。しかし顕著なAE活動の増加は見られず、400℃での変形の局所化が剪断不安定化につながるとは現段階では考えにくい。カンラン石との2相系についてはカンラン石の量が増加するに伴い変形強度が増大する傾向が見られるが、やはりせん断不安定化に至るような結果は得られていない。これまで我々が行ってきた開放系の一軸圧縮変形場では、単相系および二相系の固相変形、脱水変形ともに剪断不安定化につながるような現象は確認されていない。これらの結果について現在投稿論文を準備中である。
一方で沈み込む海洋プレート構成物質のダイナミクスに関して、カンラン岩のスピネル-ガーネット相転移カイネティクスおよび地球深部の地震波散乱体に関する結果を国際誌に報告し、また斜長石高圧相linguniteの準安定形成に関する結果を国際誌に投稿した。また天然に産する蛇紋石の産状および微細組織観察の結果を学会で報告した。さらにリングウッダイトの転位すべりクリープ、ファイアライトのオリビン－スピネル相転移と塑性変形の相互作用に関する放射光その場観察実験を行い、いまだ予備的な結果ではあるが沈み込むスラブの強度や高圧下でfaultingが起こる条件を制約しつつある。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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