| 研究課題/領域番号 |
19H01989
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 明治大学 |
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研究代表者 |
新名 良介 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (00769812)
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| 研究分担者 |
飯塚 毅 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (70614569)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 地球マントル / 酸化還元状態 / 高温高圧力 / 結晶構造 / 鉱物 |
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| 研究成果の概要 |
地球深部酸化還元状態を理解するために、温度安定性の高い高温高圧力発生装置を改良した。改良した装置を用い、地球深くに沈み込む高酸素雰囲気物質がどのような化学反応を起こし、どのような物理的性質を示すかを明らかにした。近年発見された高圧力下で安定な酸化鉄相の安定性、結晶構造、電気伝導度を初めて決定した。実験の結果から、下部マントルは高酸素雰囲気物質の沈み込みを妨げる障壁の役割をすることが示された。地球規模の揮発性元素大循環の理解につながる知見を得ることができた。また、海外研究者との共同研究で、高圧酸化鉄相の一つと同じ結晶構造を持つ未知の高圧シリケイト相を隕石衝撃脈中に発見した。
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| 自由記述の分野 |
地球惑星物質科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
他の惑星と比べ、地球の表面は揮発性元素（酸素や水素など）に富むが、地球規模で揮発性元素がどのように循環しているかは未だ完全には理解されていない。地球深部には、沈み込み活動を通して高酸素雰囲気物質（酸素が多く含まれる物質）が持ち去られていると考えられている。酸素に富む物質が地球深部でどのような振る舞いをし、その後どうなるかを理解するため、実験的研究を推進した。得られた結果から、酸素に富む物質の地球深部条件における物理・化学的な性質が明らかになった。実験から、酸素に富む物質は深さ660 km以深には沈み込みにくいことが明らかになった。地球規模の酸素大循環を理解する上で重要な知見を得ることができた。
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