1985 Fiscal Year Annual Research Report
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60221013
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
藤井 直之 神戸大学, 理, 助教授 (60011631)
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| Keywords | 部分溶融度 / 液相ネットワークの連結 / ぬれ角の測定 / マグマポケット |
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| Research Abstract |
上部マントル内には、マグマが集積しているマグマポケットといわれる領域が存在し、それが火成作用の主要因であるマグマの供給源と考えられている。本研究の目的は、上部マントル内でマグマが発生し、集積・分離する過程を通じての、マグマポケットの役割を明らかにすることであった。そのために、次のようなアプローチが試みられた。
1) 部分溶融相中の液の連結度に関する実験的研究
上部マントルに対応する圧力・温度条件下で、多種鉱物からなる多結晶集合体中の液相のぬれ角(dihedral angles)を測定した。とくに、Fo-En-An-Abを出発物質とした系において、【H_2】Oに飽和した場合(WET)と【H_2】Oなし(DRY)の場合についてのぬれ角の違いは、輝石が関連するぬれ角に大きな違いが認められた。すなわち、DRYな系で、少くとも二面が輝石に囲まれたEdgeでは液相が安定に存在できないことがわかった。このことは、部分溶融度が小さいようなマグマの発生段階で、【H_2】Oのほとんどないソレアイト質のマグマが、【H_2】Oを含むアルカリ玄武岩に比べて、部分溶融度が高くしかも浅い所まで、上昇してはじめて固液が分離することと調和的である。
2) マグマポケット内での液相連結度
部分溶融度の小さな、おそらく数%以下の場合、カンラン石と輝石の粒子の配列に支配されて、液のつくるネットワークが、完全に連結するかどうかが決まる。この場合、浸透理論とのアナロジーにより、臨界連結の現象が期待できる。この臨海状態を決定するため、モデル計算によって多種鉱物の相対的粒径と体積比を求めた。
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