Rheological properties of planetary ices at high pressure

高压下行星冰的流变特性

• 批准号: 22340162
• 负责人: KUBO Tomoaki
• 金额: $ 12.4万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22340162/
• 关键词: 氷天体; レオロジー; 鉱物物理; 地球惑星物質; 放射光Ｘ線; 高圧氷; 原子拡散; 塑性流動; 結晶粒成長; 放射光X線その場観察; 顕微ラマンマッピング; 塑性変形; 変形実験

Rheological properties of planetary ices are one of key issues to understand the convecting interiors of icymoons and planets. We conducted high-pressure transformation, plastic deformation, grain growth, andatomic diffusion experiments for various planetary ices by using gas-medium and multi-anvil high-pressuredeformation apparatus and diamond anvil cell combined with synchrotron radiation and micro-Ramanspectroscopy. These techniques enable us to examine the ice rheology at much higher pressures thanpreviously conducted. We newly observed creep strength of ice VII, weakening of H2O ice due to smallamounts of CO2 ices, effects of strain energy on the growth kinetics in the ice VI-VII transformation, andgrain-boundary diffusion in polycrystalline ice.

行星冰的流变特性是理解冰卫星和行星内部对流的关键问题之一。利用气体介质多砧高压变形装置和金刚石对顶砧装置，结合同步辐射和显微拉曼光谱技术，对不同行星冰进行了高压相变、塑性变形、晶粒生长和原子扩散实验。这些技术使我们能够在比以前进行的高得多的压力下研究冰的流变学。我们新观察到的蠕变强度的冰VII，削弱H2O冰由于少量的CO2冰，应变能的影响，在冰VI-VII转变的生长动力学，和晶界扩散多晶冰。

项目成果

放射光X線を用いた高圧氷のレオロジー研究

利用同步辐射 X 射线研究高压冰的流变学

• 发表时间: 2010
• 作者: 久保友明;他
• 通讯作者: 他

氷VII相の塑性変形実験

冰VII相塑性变形实验

• 发表时间: 2011
• 作者: 久保友明;他
• 通讯作者: 他

DACを用いた氷VI-VII相転移の速度論的研究

使用 DAC 进行冰 VI-VII 相变动力学研究

• 发表时间: 2010
• 作者: 野田真彦;他
• 通讯作者: 他

Toward a synchrotron radiation study of high-pressure ice rheology

高压冰流变学的同步辐射研究

• 发表时间: 2010
• 作者: T.Kubo;et al.
• 通讯作者: et al.

A synchrotron radiation study of high-pressure icerheology

高压冰流变学的同步辐射研究

• 发表时间: 2011
• 期刊: Photon Factory Activity Report
• 作者: T. Kubo;M. Noda;N. Doi;T. Kato;T.Kikeagawa;W. B. Durham
• 通讯作者: W. B. Durham