高圧下におけるマグマの物性と構造、及びその水の影響

2010 年度 自己評価報告書

• 研究領域: 高温高圧中性子実験で拓く地球の物質科学
• 研究課題/領域番号: 20103003
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 井上 徹 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 教授 (00291500)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 地球深部 / 高温高圧 / 水 / マグマ / 構造 / 物性 / 放射光 / 中性子

研究概要

水は地球の重要な揮発性成分の1つであり,その存在はマグマ生成に多大な影響を及ぼす。本計画研究では,水とケイ酸塩や鉄の系を対象とし,水を含んだマグマの構造と物性を理解することを通じて地球内部の活動を理解することを主な目的とする。
特に本計画班の目的は,本研究領域で建設するJ-PARC高温高圧中性子散乱ビームラインを用いて、水(水素)やマグマを見るのに最も適したプローブである中性子を使って高圧下でのマグマの物性や構造,及びその水の影響を解明し,新しい高圧中性子マグマ学を築くことである。

研究成果

• [雑誌論文] Slab melting versus slab dehydration in subduction-zone magmatism (2011)
  • 著者名/発表者名: Mibe, K., T.Kawamoto, K.N.Matsukage, Y.Fei, S.Ono
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA in press
• [雑誌論文] High-pressure X-ray diffraction studies on the structure of liquid silicate using a Paris-Edinburgh type large volume press. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamada, A., Y.Wang, T.Inoue, W.Yang, C.Park, T.Yu, G.Shen
  • 雑誌名: Review of Scientific Instruments 82 ページ: 015-103
• [雑誌論文] Pressure and Temperature dependence of the viscosity of a NaAlSi2O6 melt. (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, A., Ohtani, E., Terasaki, H., Nishida, K., Hayashi, H., Sakamaki, T., Shibazaki, Y., Kikegawa, T.
  • 雑誌名: Physics and Chemistry of Minerals 38 ページ: 59-64
• [雑誌論文] Development of high pressure apparatus for X-ray microtomography at SPring-8. (2010)
  • 著者名/発表者名: Urakawa, S., H.Terasaki, K.Funakoshi, K.Uesugi, S.Yamamoto
  • 雑誌名: J.Phys. : Conf.Ser. 215 ページ: 12-26
• [雑誌論文] Water partitioning in the Earth's mantle (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoue, T., T.Wada, R.Sasaki, H.Yurimoto
  • 雑誌名: Phys.Earth Planet.Inter. 183 ページ: 245-251
• [雑誌論文] In situ measurement of interfacial tension of Fe-S and Fe-P liquids under high pressure using X-ray radiography and tomography techniques (2009)
  • 著者名/発表者名: Terasaki, H., S.Urakawa, K.Funakoshi, N.Nishiyama, Y.Wang, K.Nishida, T.Sakamaki, A Suzuki, E.Ohtani
  • 雑誌名: Phys.Earth Planet.Inter. 174 ページ: 110-226
• [学会発表] 高温高圧下におけるFe-Ni-S メルトの3 次元分布 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺崎英紀, 浦川啓, 舟越賢一, 上杉健太朗, 中塚明日美, 大谷栄治
  • 学会等名: 第51回高圧討論会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20101000
• [学会発表] 高温高圧下におけるMg アルミノ珪酸塩メルトの構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 浦川啓, 亀掛川卓美
  • 学会等名: 第51回高圧討論会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20101000
• [学会発表] Viscosity of basaltic magma at highpressure (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, A., Ohtani, E., Ando, R., Terasaki, H., Sakamaki, T., Funakoshi, K.
  • 学会等名: IMA2010
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 20100800
• [学会発表] 6-6 加圧方式を用いた放射光X線その場観察実験と中性子実験への有用性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 井上徹, 山田明寛, 川添貴章, 西山宣正, Yang Cuiping, 曽我部昭人
  • 学会等名: JapanGeoscience Union Meeting
  • 発表場所: Chiba
  • 年月日: 20100500
• [学会発表] ペリドタイト-CO2-H2O 系の第2臨界端点について (2010)
  • 著者名/発表者名: 三部賢治, 川本竜彦, 小野重明
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2010
  • 発表場所: Chiba, Japan
  • 年月日: 20100500
• [学会発表] 中性子利用へ向けたマグマ研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 井上徹,浦川啓,大高理,鈴木昭夫,三部賢治,山田明寛
  • 学会等名: 第51回高圧討論会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-10-21
• [学会発表] In-situ structural investigation ofhydrous and anhydrous NaAlSi3O8 melt athigh pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada, A., Inoue, T., Kikegawa, T.
  • 学会等名: IMA2010
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2010-08-25
• [備考]
  • URL: http://yagi.issp.u-tokyo.ac.jp/shingakujutsu/index.html