研究課題
挑戦的萌芽研究
粘性率が桁で異なる二層を持つ二次元球殻内の熱対流の数値シミュレーションを実施した。球殻外側の高粘性率層（HVL）と球殻内側の低粘性率層（LVL）の粘性率比は最大で1000とした。その結果、HVLとLVLとの粘性率比が桁で増加すると、LVLの対流速度は有効レイリー数の増加にしたがって増加するが、HVLのヌッセルト数と対流速度は一定値に漸近することがわかった。このことは二層の境界の熱流量がHVLとLVLのカップリングによって制限されていることを意味する。本研究の結論を実際の地球に当てはめると、マントルの対流が外核からマントルへの熱流量、ひいては地球の熱輸送効率を規定していることになる。
地球惑星内部物理学, 地球進化史, 地震テクトニクス, 数値流体力学
