下部マントル圧力での炭素質隕石の相関係と金属メルト-珪酸塩メルトの元素分配

较低地幔压力下碳质陨石的相关系与金属熔体-硅酸盐熔体的元素分配

• 批准号: 03J07113
• 负责人: 朝原 友紀
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J07113/
• 关键词: 炭素質隕石; 高圧; 元素分配; 相関係; 放射光; 金属; 珪酸塩; アエンデ隕石; マグネシウムペロヴスカイト; 炭素質コンドライト

地球の元素存在度は酸化的な炭素質コンドライト的であるのに対し、地球総組成のFeO/Fe比は炭素質隕石よりも非常に還元的なエンスタタイトコンドライト隕石の値に近い。この為、初期地球における核の形成及びマントルの化学分化を考える上で、相関係、元素分配に与えるFeO/Fe比の変動の効果を明らかにすることは非常に重要である。本研究においては、まず代表的な炭素質コンドライトであるAllende隕石について、25GPaまでの相関係と、珪酸塩鉱物間、珪酸塩-金属熔融液間の元素分配係数を明らかにし、この成果を国際誌Physics of the Earth and Planetary Interiorsに発表した。また、研究過程において炭素質コンドライト組成物質を構成する高圧相の一つとして見出された、Fe,Mg成分を多量に固溶する立方晶ペロヴスカイト(CM-pv)について、30GPaにおける、その生成過程と安定性についての研究を放射光その場観察実験及び電子顕微鏡観察によって行った。その結果、隕石などのFeOを多量に含む組成系において、CM-Pvは、輝石、またはガラスから高圧相(斜方晶ペロブスカイトプラス立方晶ペロブスカイト)に転移する際に生成する準安定相であり、安定相である斜方晶及び立方晶ペロブスカイトは互いにほとんど固溶しないことを明らかにした。この成果をまとめ、国際誌American Mineralogistに発表した。5月からバイロイト大学において金属鉄への酸素の溶解量について、圧力依存性と系のFeO/Fe比の変動の効果についての研究を行っており、現在、論文を準備中である。

Earth's element presence is acidic, carbon quality is acidic, FeO/Fe ratio of Earth's composition is acidic, carbon quality is acidic, FeO/Fe ratio of Earth's composition is acidic, FeO/Fe ratio of Earth's composition is acidic, FeO ratio of Earth's composition is acidic, FeO/Fe ratio of Earth ' This is very important for the study of nuclear formation and chemical differentiation in the early earth, phase relations, element distribution and the effect of FeO/Fe ratio changes. The results of this study are presented in the International Journal of Physics of the Earth and Planetary Interiors. In addition, during the research process, carbon quality control and composition of high pressure phase were observed, Fe,Mg content was increased, solid solution was obtained, cubic crystal structure (CM-pv) was investigated, 30GPa carbon quality control and stability of carbon formation process were studied, radiation field observation and electron microscopy were carried out. As a result, the FeO content of meteorites is higher than that of the high pressure phase (orthorhombic and cubic crystal), which is formed during the transition of the high pressure phase (orthorhombic and cubic crystal). The results of this study were published in the American Mineralogist. May University of Science and Technology Research on the Dissolution of Ferric Acid, Pressure Dependence and Effect of FeO/Fe Ratio Change

项目成果

Formation of metastable cubic-perovskite in high-pressure phase transformation of Ca(Mg, Fe, Al)Si2O6

• DOI: 10.2138/am.2005.1649
• 发表时间: 2005-02
• 期刊: American Mineralogist
• 影响因子: 3.1
• 作者: Y. Asahara;E. Ohtani;T. Kondo;T. Kubo;N. Miyajima;T. Nagase;K. Fujino;T. Yagi;T. Kikegawa

Phase relations of a carbonaceous chondrite at lower mantle conditions

• DOI: 10.1016/j.pepi.2003.10.011
• 发表时间: 2004-06-15
• 期刊: PHYSICS OF THE EARTH AND PLANETARY INTERIORS
• 影响因子: 2.3
• 作者: Asahara, Y;Kubo, T;Kondo, T
• 通讯作者: Kondo, T

Yuki Asahara, Tomoki Kubo, Tadashi Kondo: "Phase relations of a carbonaceous chondrite at lower mantle conditions"Physics of the Earth and Planetary Interiors. (印刷中). (2004)

Yuki Asahara、Tomoki Kubo、Tadashi Kondo：“下地幔条件下碳质球粒陨石的相关系”地球和行星内部物理学（2004 年）。