蛇紋石の脱水がつくる地震波速度異方性～高圧変形実験からのアプローチ

点击翻译按钮获取中文摘要

沈み込むプレート内、特に、二重深発地震面のうち下面地震帯付近に観測される地震波速度異方性の原因を探るために、プレート内に存在する含水鉱物の変形実験を行い、鉱物多結晶体が作る異方性を明らかにする試みをすすめている。含水鉱物（蛇紋石や緑泥石）の高温高圧下変形実験を行い、回収試料の解析から、含水鉱物および脱水分解生成物がつくる異方性を調べる。地震波観測データと比較することにより、プレート内の異方性の原因だけではなく、流体の分布や含水量なども推定したいと考えている。それにより、沈み込むプレート内で変化していく異方性や、稍深発地震との関係性、またそれらのプレート毎の特徴を捉えるねらいがある。前年度までは、蛇紋石の脱水分解生成物である、phase A　多結晶体の変形実験を行い、その選択配向性を調べ、沈み込むプレート内の地震波速度異方性との関係性を考察した。当該年度では、異方性の極めて強い鉱物である緑泥石の高温高圧変形実験を高エネルギー加速器研究機構に設置の変形装置Deformation-Cubic Anvil Press (D-CAP)および放射光を用いて行った。新型コロナウィルス感染拡大の影響を受け、予定していた実験が出来なったが、それでも、いくつかの実験に成功した。まずは、高温高圧下での緑泥石の変形挙動を探るために、圧力1～6GPaの条件で、ひずみ量、応力をその場観察しながら変形実験を行った。天然のclinochloreを用い、オリビンとの混合物を作成し、出発物質とした。オリビンの混合量を変化させて変形実験を行ったところ、オリビンの量が少ないほど、変形応力が低く、異方性が強いことがわかった。