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マントルパイロキシナイトの高温高圧融解実験とマグマの生成

地幔辉石岩高温高压熔融实验及岩浆生成

基本信息

批准号：
15740318
负责人：
小木曽哲
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
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

本研究は、地球内部におけるパイロキシナイトの部分融解過程を定量的に理解することを目的として、基礎的な実験岩石学データを蓄積することを目的としている。昨年度までの研究で、ザクロ石と単斜輝石の2相で構成されるバイミネラリックパイロキシナイト(B-ECL1)の5GPaにおける融解相平衡関係を明らかにした。本年度は、B-ECL1にカンラン石を加えた組成の出発物質(B-ECL1-ol)について、同様に5GPaでの高温高圧融解実験を行った。B-ECL1-olの融解では、融解の進行に伴って初めにカンラン石、次に単斜輝石が消失し、ザクロ石がリキダス相であった。B-ECL1-olの部分融解度の変化と融解液の組成について、B-ECL1と比較した結果、B-ECL1にカンラン石が加わることにより、部分融解度が上昇することが明らかになった。また、部分融解度の上昇にともなう融解液の組成変化は、B-ECL1と同様に小さいものであった。B-ECL1-olの融解液の組成は、B-ECL1の融解液よりMgOに富むものの、他の酸化物の濃度は同程度であり、どちらの融解液も、ホットスポット火山列に出現するアルカリ玄武岩によく似た組成を持つ。これらの実験結果は、バイミネラリックパイロキシナイトが実際のマントル中でマントルカンラン岩に取り囲まれている状態で部分融解を起こす場合は、カンラン岩中のカンラン石とパイロキシナイトが接している部分が先に融解を開始することを意味している。その場合でも、生成されるマグマはホットスポットのアルカリ玄武岩に似ており、パイロキシナイトとカンラン岩が不均質に混合した状態のマントル物質が、ホットスポットマグマの起源物質になり得ることを示している。つまり、地球のマントル中におけるマグマ生成には、パイロキシナイトが重要な役割を果たしている可能性がある。

This study aims to provide a quantitative understanding of partial melting processes in the Earth's interior and to provide a basis for petrological accumulation. In the last year's study, the equilibrium relationship between the two phases of clinopyroxene and clinopyroxene has been clarified. This year, the B-ECL1-C-1-C-1 - 1 C-1 C-1 C-1 B-ECL1-ol melts, melts. B-ECL1-ol partial melting degree change and composition of melt solution, B-ECL1 and comparison results, B-ECL1 partial melting degree increase. The composition of the melt solution is changed, B-ECL1 is changed, and the temperature is changed. The composition of B-ECL1-ol melt is different from that of MgO, and the concentration of other acidizing substances is different from that of MgO. The results of this process indicate that partial melting is initiated in the case where partial melting is initiated. In all cases, the basalt is produced in a heterogeneous state, and the original substance is produced in a heterogeneous state. The possibility of the earth's formation is very high.