高温高圧実験によるコンドライト隕石の衝撃変成過程の解明

通过高温高压实验阐明球粒陨石的撞击变质过程

基本信息

  • 批准号:
    15740316
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.98万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 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

项目摘要

激しい衝撃変成を受けた石質隕石中では,その主要構成鉱物である斜長石の一部が固相のまま非晶質化していることがあり,衝撃スケールの重要な一指標となっている.これまでは,衝撃回収実験のみ基づき非晶質化の圧力が見積もられてきた.しかし,衝撃実験における圧力保持時間はマイクロ秒であり,天然の隕石母天体(数秒程度)と比較すると極めて短い.したがって,相転移に必要な時間が十分与えられず,非晶質化圧力が過剰に評価されている可能性がある.本研究課題では,圧力保持時間をより長くとることのできる,ダイヤモンドアンビルセルを用いて斜長石の室温化49GPaまでの静的高圧実験を行い,回収試料の構造を,ラマン分光,及び透過電子顕微鏡を用いて検討した.出発物質としてNa : Ca=99:1,及び89:11の斜長石粉末を用い,非晶質化圧に対する化学組成依存性も検討した.その結果,静的圧縮による斜長石の非晶質化圧力は,1)衝撃実験に対してわずかに低圧(〜2GPa)であり,時間依存性はさほど大きくないこと,2)衝撃実験同様Na/Ca比が増加するほど高いこと(Na : Ca=99:1で37GPa,Na:Ca=99:1で34GPa)が明らかになった。しかし,本研究は室温での高圧実験であるため,高温下での相転移の活性化も考慮すると,非晶質化圧力はさらに低下する可能性が高い.現段階では予備的考察ではあるが,天然の衝撃変成では,普通コンドライトが経験したピーク圧力は30GPaを大きく超えない,と考えられる.これまで,斜長石の非晶質化を一つの基準として,強い衝撃変成を受けたコンドライトは45-90GPaの圧力を受けたと考えられているが,今回の結果から,このような圧力は過剰に見積もられている可能性が高いと考えられる。温度効果を検討するために,高温下での斜長石の静的圧縮実験を今後進めていく予定である.
The main component of plagioclase in rock meteorites is the amorphous phase of plagioclase, which is an important indicator of impact. In this case, the impact recovery of the matrix and amorphization of the pressure can be seen in the accumulation of heat. The pressure holding time of the impact is only a few seconds, and the natural parent body of the meteorite is only a few seconds. The necessary time for phase shift is very long and the amorphization pressure is very high. This research topic is to study the pressure holding time, temperature, temperature and static high pressure conditions of plagioclase at room temperature of 49GPa, structure of sample, spectral analysis, and transmission electron microscopy. The chemical composition dependence of plagioclase powder with Na : Ca=99:1 and 89:11 was discussed. The results show that the static compression pressure of plagioclase is opposite to the amorphous pressure of plagioclase, 1) the impact pressure is low (~ 2 GPa), the time dependence is high, 2) the impact pressure is high (Na : Ca=99:1 ~ 37GPa,Na:Ca = 99:1 ~ 34GPa). In this study, the high pressure at room temperature and the activation of phase transition at high temperature were considered, and the possibility of low amorphous pressure was high. At present, the investigation of the preparation is not correct, the natural impact is changed, the general temperature is not high, the pressure is not 30GPa, the test is not high. This is a benchmark for plagioclase amorphization, and a high probability of shock formation due to pressure of 45-90GPa. The temperature of plagioclase is determined by the temperature of plagioclase.

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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