マントル物質のダイナミックスに関する研究

地幔物质动力学研究

• 批准号: 60121007
• 负责人: 熊沢 峰夫
• 金额: $ 12.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60121007/
• 关键词: マントル; 高圧実験; 流動; 相変化

マントル物質の流動とマントル物質の溶融に伴う分離のプロセスを解明すべく、いくつかの視点からの研究を行ない、また、新しい手法確立のための設備を整備した。設備としては、マントル物質の流動性の研究を行なうためにガス圧式高温低速度変形実験装置の設計・製作に着手した。現在、高温・高圧容器の製作を完了し、歪と応力を制御する機構の開発を行なっている。また、マントル物質の高圧下での溶融分化のプロセスを研究するための装置として、2000トンプレスを新たに設置し 超高圧下での高温状態を安定につくりだすための準備をすすめている。以上のような装置の開発・設置と平行して名古屋大学、愛媛大学に既設の高圧装置を利用して、種々の研究を行なった。 地球のコアを構成するFe合金系については、Fe-Ni-FeO-FeSの4成分系について、15GPa程度までの溶融関係の大局が明らかになった。マントル主成分系については、【Mg_2】Si【O_4】-MgSi【O_3】-FeSi【O_3】についての20GPaまでの溶融関係がほボ明らかになり、【Mg_2】Si【O_4】が2段階の不一致溶融を起すこと、水和硅酸塩が2200℃、20GPaでも安定であり、マントル深部での水の担い手として存在し得ることなどの重要な結果が得られている。また。超高圧下でのメルトの密度や粘性の測定、新しい測定法の開発も行なわれると共に、メルトの密度の理論的推定法も検討された。このようにして得られたパラメーターと上記の溶融関係の結果をもとに、マグマオーシャン中の分別晶出、対流、部分溶融による分化などについての種々の検討がなされた。その結果上部マントルがレルゾライト組成の共融メルトとして生みだされたはずであるという結論や、下部マントルがほぼ純粋なペロブスカイトでなければならない必然性などが導かれた。

The flow of substances, the dissolution of substances, the separation of substances, the study of new methods, the establishment of new equipment and equipment. Study on the fluidity of liquid materials in high temperature and low speed equipment At present, the manufacture of high temperature and high pressure vessels is complete, and the development of the mechanism for pressure control is under way. The equipment and preparation for the study of the dissolution and differentiation of substances under high pressure are newly set up in 2000, and the high temperature state under high pressure is stable. The development and installation of the above-mentioned high-voltage devices are parallel to the research on the utilization and planting of existing high-voltage devices at Nagoya University and Ehime University. The composition of the earth is composed of Fe alloy system, Fe-Ni-FeO-FeS four-component system, and the overall melting relationship at 15GPa. The melting relationship between the main component system [Mg_2] Si [O_4]-MgSi [O_3]-FeSi [O_3] at 20GPa is obvious. The two stages of inconsistent melting of [Mg_2] Si [O_4] occur. The stability of water and silicic acid at 2200℃ and 20GPa is stable. The existence of deep water is an important result.また。A new method for the determination of density and viscosity under ultrahigh pressure is proposed. The results of the melting relationship between the two groups were discussed in the following ways: crystallization, flow, partial melting, etc. The upper part of the article is composed of the following elements:

项目成果

Nature. 316. (1985)

自然。

Phys.Earth Planet In. 41. (1985)

物理地球行星。

G.R.L.12. (1985)

G.R.L.12。