| 研究概要 |
地球型惑星のコア・マントルのサイズ,化学組成,酸化還元度は多様である.これは鉄の存在度や存在状態(珪酸塩・金属・硫化物)の違いとして捉えることができる.惑星内部の鉄の存在状態の違いは物質循環や固有磁場の発生を通じて表層や生命圏にも影響を与え,惑星の起源や内部進化のみならず表層システムの進化や安定性にも重要な要素と言える.惑星間の鉄の存在度や存在状態の多様性を理解するための第一歩として,原始惑星系円盤での惑星材料物質において鉄の総量がどの程度であったか,存在状態の異なる鉄が惑星形成直前にどのように分布していたかの理解が重要である.本研究では,原始惑星系円盤内で鉄の存在状態を変える主要化学反応である珪酸塩-金属間の鉄の分配(酸化・還元)や金属鉄の硫化反応の速度やメカニズムを室内実験で解明する.また,それらの反応が原始惑星系円盤内で充分に進行しえたかを検討し,微惑星形成直前の原始惑星系円盤内での鉄の存在度・存在状態の空間分布を描き,惑星形成の化学的初期条件の決定をおこなう.当該年度は,真空ゴールドイメージ炉を購入し,実験系のセットアップを終了した.当初は現有装置の改造をおこなう予定であったが,温度制御の困難など予期せぬ問題が発生したために,新規作成をおこなった.作成した実験装置により,水素,ヘリウム,硫化水素混合ガスを一定流量で流し,一定圧力・温度条件下で実験をおこなえる状況となり,金属鉄基板上での硫化鉄の核形成・成長カイネティクスデータの取得を開始した.
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