地球中心核条件における鉄の融点測定

• 研究課題/領域番号: 24684038
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 岡山大学 (2015); 東京工業大学
• 研究代表者: 舘野 繁彦 岡山大学, 地球物質科学研究センター, 准教授 (30572903)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 24,050千円 (直接経費: 18,500千円、間接経費: 5,550千円); 2015年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2013年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
• キーワード: 地球中心核 / 高温高圧実験 / ダイヤモンドアンビルセル / ダイアモンドアンビルセル / 核

研究成果の概要

純鉄、鉄-ケイ素系、鉄-硫黄系における融点および相平衡関係を200GPaを超える圧力領域において決定した。レーザー加熱ダイヤモンドアンビルセルによる高温高圧実験を行い、放射光X線を用いた高温高圧下その場観察に加え、回収試料の化学分析に基づき各試料の融点が決定された。得られた融解曲線から内核外核境界の温度が議論された。

研究成果

• [国際共同研究] Universite Pierre et Marie Curie(フランス)
• [雑誌論文] Carbon-depleted outer core revealed by sound velocity measurements of liquid iron–carbon alloy (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, Y., Imada, S., Hirose, K., Komabayashi, T., Ozawa, H., Tateno, S., Tsutsui, S., Kuwayama, Y. and Baron, A.
  • 雑誌名: Nature Commun. 巻: 6 号: 1 ページ: 8942-8942
  • DOI: 10.1038/ncomms9942
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The structure of Fe-Si alloy in Earth’s inner core (2015)
  • 著者名/発表者名: Shigehiko Tateno, Yasuhiro Kuwayama, Kei Hirose, Yasuo Ohishi
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 418 ページ: 11-19
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2015.02.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melting experiments on peridotite to lowermost mantle conditions (2014)
  • 著者名/発表者名: Tateno, S., Hirose, K., Ohishi, Y.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research, Solid Earth 巻: 119 号: 6 ページ: 4684-4694
  • DOI: 10.1002/2013jb010616
  • 査読あり
• [雑誌論文] The structure of Fe-Ni alloy in Earth’s inner core (2012)
  • 著者名/発表者名: Tateno, S.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 39 号: 12
  • DOI: 10.1029/2012gl052103
  • 査読あり
• [学会発表] Phase relations in the Fe-FeS system to 260 GPa (2016)
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦
  • 学会等名: MISASA IV
  • 発表場所: ブランナール三朝, 鳥取県三朝町
  • 年月日: 2016-03-09
  • 国際学会
• [学会発表] 超高圧下における鉱物-メルト間の微量元素分配 (2014)
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦, 坂田周平, 平田岳史, 廣瀬敬
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2014-11-24
  • 招待講演
• [学会発表] 下部マントル鉱物-メルト間の元素分配 (2014)
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦, 坂田周平, 平田岳史, 廣瀬敬
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-05-13
• [学会発表] 内核の結晶構造
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦, 廣瀬敬, 大石泰生
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
• [学会発表] 高圧下におけるマントル物質の融解実験：融解相関係と鉱物-メルト間の元素分配
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦, 坂田周平, 平田岳史, 廣瀬敬
  • 学会等名: 第54回日本高圧力学会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター
• [学会発表] ダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置による超高圧地球化学
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦, 坂田周平, 平田岳史, 廣瀬敬
  • 学会等名: 日本鉱物科学会年会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 招待講演
• [学会発表] Crystal structure in Earth's inner core
  • 著者名/発表者名: 舘野繁彦
  • 学会等名: pre-SEDI 2013
  • 発表場所: 湘南国際村 葉山 神奈川県
  • 招待講演
• [図書] 鉄の事典 (2014)
  • 著者名/発表者名: 増本健・金森順次郎・馬越佑吉・福山秀敏・友野宏・中島英雅・北田正弘編
  • 総ページ数: 820
  • 出版者: 朝倉書店