• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2008 年度 実績報告書

地球内部での水及び二酸化炭素の挙動とその分布

研究課題

研究課題/領域番号 20244086
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, 准教授 (00291500)

研究分担者 西山 宣正  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教 (10452682)
大藤 弘明  愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教 (80403864)
キーワード地球深部 / 高温高圧実験 / 揮発性成分 / 水 / 二酸化炭素 / マグマ / 流体 / 放射光実験
研究概要

水及び二酸化炭素は地球の重要な揮発性成分の1つであり、その地球深部での存在は鉱物の物性に多大な影響を及ぼしている。本研究では、これら揮発性成分の地球深部での影響を高温高圧実験から明らかにし、「地球内部での水及び二酸化炭素の挙動とその分布」を明らかにすることを目的としている。そして「これらの揮発成分を考慮した地球内部像」を構築することを目的としている。
本年度は特に、マントル鉱物間における水の分配に集中的に取り組んだ。上部マントルから下部マントルに渡る条件下で、モデルマントル組成に水を加えた系で実験を行い、特に、相転移境界での共存相から水の分配を明らかにした。この研究成果については、現在論文執筆中である。さらに、高圧発生装置と放射光X線を組み合わせた各種実験を行い、鉱物の状態方程式を明らかにする実験を行った。これに加えて高圧発生装置と放射光X線、超音波音速測定を組み合わせたシステムにより、高温高圧下での弾性波速度測定実験をマントルの高圧相鉱物で行った。これらの実験はまだ揮発性成分を含んだ系まで拡張できていないが、来年度以降は逐次拡張していく。
さらにダイヤモンドカプセルによる高温高圧下での揮発性成分封入法の確立により、放射光X線その場観察によって、1)脱水分解反応のカイネティクスの研究や、2)含水マグマの構造決定の研究に成功した。今後はこれらのテクニックを駆使して、地球深部での流体の挙動について明らかにしていく予定である。

  • 研究成果

    (29件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 22件) 学会発表 (5件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Seismological evidence for compositional variations at the base of the mantle transition zone under Japan Islands2009

    • 著者名/発表者名
      A. Yamada
    • 雑誌名

      Gondwana Research (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Time-resolved X-ray diffraction analysis of the experimental dehydration of serpentine at high pressure2009

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue
    • 雑誌名

      J. Mineral. Petrol. Sci. 104

      ページ: 105-109

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elasticity of (Mg_<0.87>Fe_<0.13>)_2SiO_4 wadsleyite to 12 GPa and 1073 K2009

    • 著者名/発表者名
      W. Liu
    • 雑誌名

      Phys Earth Planet Inter (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The large-volume high-pressure facility at GSECARS : A “Swiss-army-knife" approach to synchrotron-based experimental studies2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Wang
    • 雑誌名

      Phys Earth Planet Inter (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pulsed laser processing of nano-polycrystalline diamond : A comparative study with single crystal diamond2009

    • 著者名/発表者名
      S. Odake
    • 雑誌名

      Diamond and Related Materials (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中性子は鉱物学にどんな情報をもたらしうるか2008

    • 著者名/発表者名
      永井隆哉
    • 雑誌名

      結晶学会誌 50

      ページ: 109-113

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 含水Mg珪酸塩融体の圧力誘起構造変化 ; 高圧下における珪酸塩融体中における水の役割2008

    • 著者名/発表者名
      山田明寛
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術 18

      ページ: 351-359

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elastic wave velocities and Raman shift of MORB glass at high pressures2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kono
    • 雑誌名

      J. Mineral. Petrol. Sci. 103

      ページ: 126-130

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exploratory study of the new B-doped diamond heater at high pressure and temperature and its application to in situ XRD experiments on hydrous Mg-silicate melt2008

    • 著者名/発表者名
      A. Yamada
    • 雑誌名

      High Pressure Research 28

      ページ: 255-264

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subduction recycling of continental sediments and the origin of geochemically enriched reservoirs in the deep mantle2008

    • 著者名/発表者名
      R. P. Rapp
    • 雑誌名

      Earth Planet. Sci. Lett. 271

      ページ: 14-23

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-situ strength measurements on natural upper-mantle minerals2008

    • 著者名/発表者名
      J. Yamamoto
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Minerals 35

      ページ: 249-257

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elastic wave velocities of (Mg_<0.91>Fe_<0.09>)_2SiO_4 ringwoodite under P-T conditions of the mantle transition region2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Higo
    • 雑誌名

      Phys. Earth Planet. Inter. 166

      ページ: 167-174

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous variations in the volume of Fe_<69>Ni_<31> Invar alloys under high pressure and temperature2008

    • 著者名/発表者名
      T. Matsushita
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B. 77

      ページ: 064429

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sound velocities of majorite garnet and the composition of the mantle transition region2008

    • 著者名/発表者名
      T. Irifune
    • 雑誌名

      Nature 451

      ページ: 814-817

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Raman spectroscopy of CaIrO_3 postperovskite up to 30 GPa2008

    • 著者名/発表者名
      J. Hustoft
    • 雑誌名

      American Mineralogist 93

      ページ: 1654-1658

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Melting curve of silicon to 15 GPa determined by two-dimensional angle-dispersive diffraction using a Kawai-type apparatus with X-ray transparent sintered diamond anvils2008

    • 著者名/発表者名
      A. Kubo
    • 雑誌名

      Jour. Phys. Chem. Solids 69

      ページ: 2255-2260

    • 査読あり
  • [雑誌論文] APS・GSECARSビームラインにおける大容量プレス(LVP)を用いた実験技術開発2008

    • 著者名/発表者名
      西山宣正
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術 18

      ページ: 214-222

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal equation of state of CaFe_2O_4-type MgAl_2O_42008

    • 著者名/発表者名
      Y, Sueda
    • 雑誌名

      Phys Earth Planet Inter (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of the multi-anvil assembly 6-6 for DIA and D-DIA type high-pressure apparatuses2008

    • 著者名/発表者名
      N. Nishiyama
    • 雑誌名

      High Press Res 28

      ページ: 307-314

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation and texture development in CaIrO_3 post-perovskite phase up to 6 GPa and 1300 K2008

    • 著者名/発表者名
      L. Miyagi
    • 雑誌名

      Earth Planet Sci Lett 268

      ページ: 515-525

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Density profiles of pyrolite and MORB compositions across the 660km seismic discontinuity2008

    • 著者名/発表者名
      T. Sanehira
    • 雑誌名

      High Pressure Research 28

      ページ: 335-349

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New high-pressure B2 phase of FeS above 180 GPa2008

    • 著者名/発表者名
      N. Sata
    • 雑誌名

      American Mineralogist 93

      ページ: 492-494

    • 査読あり
  • [学会発表] Partitioning of H_2O in the mantle transition zone and lower mantle2008

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue
    • 学会等名
      AGU Fall meeting 2008
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      20081215-20081219
  • [学会発表] Deformation experiments of polycrystalline diamond materials in the DDIA with HIMEDIA pistons2008

    • 著者名/発表者名
      N. Nishiyama
    • 学会等名
      AGU Fall meeting 2008
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      20081215-20081219
  • [学会発表] 高温高圧下での蛇紋石の脱水分解反応と時分割結晶晶出2008

    • 著者名/発表者名
      井上 徹
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2008年度年会
    • 発表場所
      秋田大学(秋田)
    • 年月日
      20080920-20080922
  • [学会発表] マントル遷移層から下部マントルおける水の分配2008

    • 著者名/発表者名
      井上 徹
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2008大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場(千葉)
    • 年月日
      20080525-20080530
  • [学会発表] Partitioning of water in mantle minerals2008

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue
    • 学会等名
      EGU General Assembly 2008
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      20080413-20080418
  • [備考]

    • URL

      http://www.ehime-u.ac.jp/~grc/

  • [備考]

    • URL

      http://www.sci.ehime-u.ac.jp/~inoue/jp1/index.html

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi