地球内部に於ける物質移動と変化の研究総括

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1.総括班会議を3回開催し、研究の進捗情況及びその後の研究の進め方について検討を行った。また、昭和61年2月27日より3月1日の3日間に亘り、研究成果報告会を開き、情報の交換並びに討論を行った。出席者は130名で、本持定研究に係わる全研究課題について成果の報告がなされた。2.主な研究成果は次の通りである、(1).地球核を構成するFe合金に関する超高圧実験の結果、(Fe,Ni)-(Fe,Ni)O間の不混和領域が25GPa程度で消失し、共融点組成には数%の酸素が含まれるが、20GPaまでの圧力では、核の密度を説明するに足る量の酸素がFeNi合金中に溶け込まない。(2).マントル物質として重要な【Mg_2】Si【O_4】は2段階の不一致溶融をする。また、水和マグネシウム珪酸塩【Mg_23】【Si_8】【O_36】【(OH)_6】が2200℃、20GPaでも安定であり、マントル深部に【H_2】Oが存在する可能性がある。(3).カンラン石-ソレアイト融体の1400℃における粘性は1気圧から1.5GPaまで圧力が増加すると僅かに減少し、その割合は20〜30%/GPaである。一方アルカリ玄武岩融体では粘性の減少割合が大きく、約50%/GPaである。(4).玄武岩質マグマの圧縮率は主要な造岩鉱物の圧縮率より大きく、高圧下でマグマと鉱物の密度の逆転が起こる。(5).1600℃までの高温下で結晶の成長・溶解過程のその場観察が光学顕微鏡下で行えるシステムの開発を行った。これにより、透輝石組成の液体と融点下100℃の過冷却状態におくと、苦土カンラン石が晶出し、安定に成長することが明らかにされた。(6).1000℃までの高温下でバルク試料の観察が行える高温走査型電子顕微鏡の開発を行い、予備実験を行った。