| 研究課題/領域番号 |
17H01155
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体地球惑星物理学
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
芳野 極 岡山大学, 惑星物質研究所, 教授 (30423338)
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| 研究分担者 |
辻野 典秀 岡山大学, 惑星物質研究所, 助教 (20633093)
山崎 大輔 岡山大学, 惑星物質研究所, 准教授 (90346693)
米田 明 岡山大学, 惑星物質研究所, 客員研究員 (10262841)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)
2020年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2019年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 28,860千円 (直接経費: 22,200千円、間接経費: 6,660千円)
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| キーワード | マントル / 水 / 減衰 / 電気伝導度 / オリビン / リソスフェアーアセノスフェア境界 / 熱起電力 / 地震波減衰 / 熱電特性 / ゼーベック係数 / アセノスフェア |
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| 研究成果の概要 |
マントルに微量な水が存在すると岩石の粘性、融点を大幅に下がる。したがって、マントルの微量な水を正確に検出することはマントル進化・ダイナミクスを理解する鍵となる。本研究は高圧実験によって上部マントルの主要鉱物であるオリビン中に取り込まれた微量な水の物性への影響を弾性定数、減衰(Q値)、電気伝導度を水の量の関数として決定した。古い海洋底下で観測されているシャープなリソスフェアーアセノスフェア境界(LAB)と減衰の周波数依存性の欠如は、アセノスフェアのみに200重量ppm程度の微量の水が存在していれば説明できることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
私たちの暮らす日本列島は、世界的に見ても有数の地震活動、火山の噴火による災害の多い地域である。このような変動は、地球の表面の厚さ100 km程度のリソスフェアと呼ばれる堅い層（プレート）が、その下の軟らかいアセノスフェアという層の上を相対運動するというプレートテクトニクス理論で説明されている。しかし、暖かい海嶺付近を除いてリソスフェアがアセノスフェアの上をなぜスムースに移動するかは長年謎であった。本研究では、高圧実験により古い冷たい海洋プレートであるリソスフェアと軟らかいアセノスフェアは、水の量の差で説明できることが分かった。
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