カンラン岩の系における高圧型含水マグネシウム珪酸塩の安定関係

橄榄岩体系中高压水合硅酸镁的稳定性关系

• 批准号: 02J06690
• 负责人: 駒林 鉄也
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J06690/
• 关键词: 地球深部; 水; 沈み込み; 高温高圧実験; 含水鉱物; 放射光; 熱力学データ

1.東工大のマルチアンビルプレスを用いたクエンチ実験により、11.0〜21.5GPa,800〜1400℃までの温度圧力条件におけるDHMSの相平衡を調べた。従来報告されている実験と異なり、水に不飽和なバルクの出発物質を用い、遊離フルイドの組成に影響されない相平衡実験をおこなった。構築した相平衡図から、内部整合成を持ったDHMSの熱力学データベースを下部マントル上部まで(35GPa,1600℃)にわたり、世界で初めて構築した。脱水反応を計算することにより、高温高圧下での流体相中の水の活動度を見積もった。この成果の一部を国際学会(Tenth International Symposium on Experimental Mineralogy, Petrology and Geochemistry (EMPG X), Frankfurt, April 2004,口頭)で発表し、国際学会誌(Physics of the Earth and Planetary Interiors)に投稿した。2.高輝度放射光施設SPring-8(兵庫県)のビームラインBL10XUへ設置した抵抗加熱(外熱)式ダイアモンドアンビルセル(DAC)を用いて、含水D相の高温高圧下における安定性を調べた。抵抗加熱式DACは、一昨年度のバイロイト大学(ドイツ連邦共和国)滞在中に習得したものである。含水D相は100GPa,1000Kまで分解しない可能性があり、非常に冷たいスラブであれば、核-マントル境界まで地球表層の水が運搬されうることが明らかになった。実験では同時に、含水D相の高温下(900K)の圧縮率のデータを得た。

1. The phase equilibrium of DHMS is regulated under the temperature and pressure conditions of 11.0 ~ 21.5GPa, 800 ~ 1400℃. It is reported that the composition of unsaturated substances and free substances affects the phase equilibrium. Construction of phase equilibrium, internal integration into DHMS thermodynamics, lower part, upper part (35GPa,1600℃), world construction Dehydration reaction calculation, high temperature and high pressure in the fluid phase of the mobility of the product. A part of this work was presented to the Tenth International Symposium on Experimental Mineralogy, Petrology and Geochemistry (EMPG X), Frankfurt, April 2004, oral, and submitted to the Physics of the Earth and Planetary Interiors. 2. High brightness radiation application SPring-8(Hyogo Prefecture) is equipped with high brightness radiation application BL10 XU. It is equipped with high brightness radiation application SPring-8(Hyogo Prefecture), high brightness radiation application SPring-8 (Hyogo Prefecture), high brightness radiation application SPring-8 (Hyogo Prefecture), high brightness radiation application SPring-8 (Hyogo Prefecture) and high brightness radiation application SPring-8 (Hyogo Prefecture). Resistance to heating DAC, a year ago, the United States of America Water bearing D phase is 100GPa,1000K. The possibility of decomposition is very high. The water transport in the earth's surface is very high. The pressure reduction of aqueous D phase at high temperature (900K) was obtained.

项目成果

Komabayashi, Omori, Maruyama: "Petrogenetic grid in the system MgO-SiO_2-H_2O up to 3OGPa, 1600℃:Applications to hydrous peridotite subducting into the Earth's deep interior"Journal of Geophysical Research. (in press). (2004)

Komabayashi、Omori、Maruyama：“MgO-SiO_2-H_2O 系统中高达 3OGPa、1600℃ 的成岩网格：在含水橄榄岩俯冲到地球深处的应用”（地球物理研究杂志）（2004 年）。

Dehydration event and earthquake in the subducting slab.

俯冲板片中的脱水事件和地震。

• 发表时间: 2004
• 期刊: In Physicochemistry of Water in Geological and Biological Systems (eds.Nakashima et al.)
• 作者: Omori;Komabayashi;Maruyama
• 通讯作者: Maruyama

A critical evaluation of pressure scales at high temperatures by in situ X-ray diffraction measurements

• DOI: 10.1016/j.pepi.2003.09.018
• 发表时间: 2004-06-15
• 期刊: PHYSICS OF THE EARTH AND PLANETARY INTERIORS
• 影响因子: 2.3
• 作者: Fei, YW;Li, J;Funakoshi, K
• 通讯作者: Funakoshi, K

Fei, Li, Hirose, Minarik, Van Orman, Sanloup, van Westrenen, Komabayashi et al.: "A critical evaluation of pressure scales at high temperatures by in situ X-ray diffraction measurements."Physics of the Earth and Planetary Interiors. (in press). (2004)

Fei, Li, Hirose, Minarik, Van Orman, Sanloup, van Westrenen, Komabayashi 等人：“通过原位 X 射线衍射测量对高温下的压力尺度进行关键评估。”地球和行星内部物理学。

Hirose, Komabayashi, Murakami, Funakoshi: "In situ measurements of the majorite-akimotoite-perovskite phase transition boundaries in MgSiO_3"Geophysical Research Letters. 22,23. 4351-4354 (2001)

Hirose、Komabayashi、Murakami、Funakoshi：“MgSiO_3 中多数石-秋元石-钙钛矿相变边界的原位测量”地球物理研究快报。