| 研究課題/領域番号 |
18K03792
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
小野 重明 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(火山・地球内部研究センター), センター長 (20313116)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | X地震波不連続面 / 相転移 / シリカ / X‐地震波不連続面 / シリカ鉱物 / 構造相転移 / X-不連続面 / 高温高圧実験 / 第一原理計算 / 量子力学シミュレーション / 高圧実験 / マントル |
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| 研究成果の概要 |
上部マントル中の深さ３００ｋｍ付近にX‐不連続面の存在が報告されていて、その成因は明らかにすることが本研究課題のテーマである。そのために、我々が提案している「シリカ鉱物構造相転移」仮説を検証が目的であり、相転移圧力境界の精密決定を進めた。ターゲットとなるシリカの高圧相のコーサイトとスティショバイトの熱力学的安定領域を確認し、そのデータから相境界を見積もった。その結果は、深さ３００ｋｍでマントル中での断熱温度勾配を仮定した温度に相当する条件で、シリカ鉱物の相転移が起こることが確認された。このことは、「シリカ鉱物構造相転移」を支持するものである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マントル中の地震波速度構造において、複数の速度不連続面が存在することが知られている。この速度不連続面は、マントルの物質科学情報を得るための重要な情報源である。上部マントル中の深さ３００ｋｍ付近にX‐不連続面の存在が報告されていて、その成因は明らかにすることにより、上部マントル中の化学組成不均一の存在が明らかになる。本研究では、海溝から沈み込んだスラブ物質のマントル内での分布を明らかにし、地球史におけるマントルの化学組成進化の理解が進んだ。
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