コンドリュール縁におけるトロイライト形成プロセス解明のための実験的研究

阐明球粒边缘硫铁矿形成过程的实验研究

• 批准号: 07740425
• 负责人: 今栄 直也
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: National Institute of Polar Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740425/
• 关键词: コンドライト隕石; コンドリュールリム; トロイライト; 金属鉄; 太陽系星雲; 反応縁; 拡散; 固相-気相反応

実験出発物質として金属鉄と珪酸塩(天然ブロンザイト結晶と石英ガラス)との粉末焼結体を作成した.試薬はFe/Si,Mg/Si原子比が1になるように調合した.この焼結体は液滴急冷直後の未変成のコンドリュールとして想定されたものである.これと,ガス源となる硫黄結晶を,石英ガラス管内に真空封入し,電気炉で加熱した.試料加熱温度は約900℃に保持した.硫黄結晶は約360℃に保持し,加熱溶融させた.このことによって,硫黄に富むガスが石英管内に生成した.実験は時間を変えて数回行った.その結果,出発物質内部の鉄は硫黄に富むガスと反応することにより,硫化鉄を生成させた.反応初期(短時間)には,鉄が出発物質表面にまで拡散してきて,硫化鉄の反応縁を生成した.しかし,反応が進む(長時間)と,硫黄に富むガスが内部に拡散し,内部に残された金属鉄を硫化させた.実際に観察される硫化鉄のコンドリュールリムをもつコンドリュール内部には金属鉄や硫化鉄を伴っていない.このことから硫黄に富むガスとの反応で,その成因を説明するためには金属鉄がコンドリュール表面付近に濃集していたという条件を与える必要があることがわかった.この成果の一部は,平成7年の地球惑星関連学会合同大会で発表した.硫黄に富むガスとの反応速度論的問題が残っている.今後この問題を,温度,時間などの条件を変化させて求める必要がある.コンドリュール集積後にコンドリュールリムが形成する可能性も考察する必要も残っている.今後,本奨励研究費で設置した電気炉を利用して,さらに実験的にコンドリュールリムの成因の実験的研究を進めていく予定である.また,実際に見られる非平衡コンドライト隕石の組織,化学組成などとも組み合わせて,コンドリュール集積前後の過程を解明していく必要もある.

将粉末烧结的金属铁和硅酸盐（天然铜晶体和石英玻璃）作为起始材料制备。该试剂的配方为1的Fe/Si，Mg/Si原子比为1。假定该烧结的身体是液滴淬灭后立即未修饰的软骨。该和用作气体源的硫晶体被真空密封在石英玻璃管中，并在电炉中加热。样品加热温度保持在约900°C。将硫晶体保持在约360°C，并加入混合物。这导致热熔化。石英管中产生富含硫的气体。随着时间的推移，进行了几次实验。结果，起始材料内部的铁与富含硫的气体反应，导致产生硫化铁。在反应的早期阶段（短时间），铁扩散到起始材料的表面，从而形成了硫化铁的反应边缘。但是，随着反应的进行（长期），内部富含硫的气体扩散，导致内部留在硫化物中。实际上，观察到了。软骨内部的内部有硫化铁的软骨边缘，不伴有金属铁或硫化铁。这表明，为了解释与硫rim反应的原因，有必要提供以下条件，即金属铁在软骨表面附近。这一结果的一部分是在1995年的地球与行星联合会联合会议上提出的。与硫晶状体的反应仍然存在动力学问题。这个问题必须通过改变温度和时间等条件来确定。还必须考虑软骨积聚后的软骨轮辋会形成的可能性。将来，我们将通过使用与资金安装的电炉进行这项激励研究，继续对软骨轮辋的原因进行实验研究。还必须使用与资金安装的电炉进行这项激励研究，还必须阐明在软骨堆积之前和之后的过程。另外，有必要结合实际非平衡软骨陨石的结构和化学组成，以阐明软骨积聚前后的过程。