地球中心核の構成と進化

2008 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 18104009
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 大谷 栄治 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60136306)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• キーワード: 内核 / 外核 / 核マントル境界 / 高温高圧 / 鉄ニッケル合金 / 軽元素

研究概要

本研究では、地球核の条件を実現し、そこでの核構成物質の構造と物性を高温高圧実験にもとづいて明らかにし、地球核の実態を解明することを目的としている。この研究では、(1) 内核を構成する物質の解明、(2) 内核と外核の反応と元素分配関係と地球核の形成と進化の解明、(3) 外核を構成する金属液体の物性の解明、外核とマントルの反応様式の解明を重点目標にして研究を行うものである。

研究成果

• [雑誌論文] Phase relations of Fe-Si alloy up to core conditions : Implications for the Earth inner core (2008)
  • 著者名/発表者名: Asanuma, H., E. Ohtani, T. Sakai, H. Terasaki, S. Kamada, N. Hirao, N. Sata, Y. Ohishi
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 35, doi : 10.1029/2008GL033863
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of sulfur content on density of the liquid Fe-S at high pressure (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishida K., Terasaki H., Ohtani E., Suzuki A.
  • 雑誌名: Phys. Chem. Minerals doi 10.1007/s00269-008-0236-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent advances in the study of mantle phase transitions (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohtani, E., and Sakai,T.
  • 雑誌名: Physics of the Earth and Planetary Interiors 170 ページ: 240-247
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction between iron and post-perovskite at core-mantle boundary and core signature in plume source region (2006)
  • 著者名/発表者名: Sakai T., Kondo T., Ohtani E., Terasaki H., Endo N., Kuba T., Suzuki T., and Kikegawa T.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 33doi : 10.1029/2006GL026868
  • 査読あり
• [雑誌論文] Partitioning of potassium between iron and silicate at the core-mantle boundary (2006)
  • 著者名/発表者名: Hirao N., Ohtani E., Kondo T., Endo N., Kuba T., Suzuki T., and Kikegawa T
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 33, doi : 10.1029/2005GL025324
  • 査読あり
• [学会発表] Chemical reactions and element partitioning at the core-mantle boundary (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohtani E.
  • 学会等名: Goldschmidt 2008
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20080713-18
• [学会発表] Physical and chemical properties of melts under deep earth conditions and their importance in geodynamics (2007)
  • 著者名/発表者名: Ohtani E.
  • 学会等名: 2007 AGU Fall Meeting, San Francisco,USA
  • 発表場所: Bowen Lecture, Invited
  • 年月日: 20071210-14
• [学会発表] Metal-silicate fractionation in the deep magma ocean and light elements in the core, 16th Annual V.M. (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohtani, E., T. Sakai, T. Kawazoe, T. Kondo
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2006, S3-03
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 20060826-0902
• [図書] Special Issue of Phys. Earth Planet. Inter.,Elsevier (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohtani, E. et al.(Editor)
  • 出版者: Advances in High Pressure Mineral Physics : from Deep Mantle to the Core. Proceedings of High-Pressure Mineral Physics Seminar-7(in press)
• [図書] Geological Soc. Am., Monograph volume 421 (2007)
  • 著者名/発表者名: Ohtani E.(Editor)
  • 総ページ数: 242
  • 出版者: Advance in High Pressure Mineralogy
• [備考] 受賞等 : 大谷栄治(研究代表者)
  • URL: http://www.ganko.tohoku.ac.jp/bussei/achievement/kakenhi/S_HP18-22/index.html
• [備考] Bowen Award from VGP section-AGU, (米国地球物理学連合より)2007
• [備考] Distinguished Professor (東北大より2008) 寺崎英紀(研究分担者)
• [備考] 平成20年度鉱物科学会研究奨励賞受賞(日本鉱物科学会より)
• [備考] 平成20年度日本高圧力学会奨励賞受賞(日本高圧力学会より)