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J-GLOBAL ID：201802285313029777   整理番号：18A0377017

Fe-C系における高温高圧での炭素同位体分別:地球深部における炭素ダイナミクスに関する意味

High-Pressure and High-Temperature Carbon Isotope Fractionation in the Fe-C System: Implications for Carbon Dynamics in the Deep Earth

著者 (1件)： Satish-Kumar MADHUSOODHAN (Faculty of Science, Niigata University)
資料名： 高圧力の科学と技術  (Review of High Pressure Science and Technology)
巻： 27  号： 4  ページ： 278-283(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： L1386A  ISSN： 0917-639X  CODEN： KKGIE2  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 炭素は太陽系で4番目に多い元素であり,地球コアを構成する重要な軽元素であると信じられている。バルク地球の推定に比べて高い炭素質コンドライトの炭素含有量(3.2wt%),鉄隕石中のグラファイト/ダイヤモンド及び金属炭化物の存在,Fe-C系における炭素の金属鉄への高い溶解度,これらは全て地球コア中に炭素が存在する可能性が高いことを示唆している。しかし,コア及びマントル深部での炭素同位体の分配は謎のままである。グラファイト/ダイヤモンドと炭化物相との間での平衡炭素同位体分別に関する新たな実験データ及び理論的推定は,¹³Cよりも¹²Cの方が選択的に炭化鉄メルトに濃集することを示唆している。こうした結果は鉄隕石で観測されるグラファイトとコーヘナイト(Fe₃C)の間での炭素同位体の分配と合致している。炭化物相と元素状炭素との間での温度に依存する炭素同位体分別は,¹²Cに富むコアを生成しうる効果的なメカニズムである。地球コアが¹²Cに富む炭素の大きなリザーバーであるとすると,コア-マントル境界からの同位体的に軽い炭素のフラックスにより引き起こされる表層炭素循環での大きな擾乱をもたらす可能性がある。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 同位体分別 ,  *炭素同位体 ,  セメンタイト ,  ダイヤモンド ,  グラファイト ,  中心核 ,  核-マントル境界 ,  高温高圧試験 ,  *中心核物質 ,  鉱石 ,  宝石

著者キーワード (8件)： carbon isotopes ,  earth’s core ,  iron carbide ,  isotope fractionation ,  carbon isotopes ,  earth’s core ,  iron carbide ,  isotope fractionation

分類 (2件)： 同位体地質学  (DD01042T) ,  下部マントル・中心核の構造・組成  (DC03100N)

引用文献 (36件)：

• [1] B.J. Wood, J. Li, A. Shahar: Rev. Mineral. Geochem., 75, 231 (2013).
• [2] B.J. Wood: Earth Planet. Sci. Lett., 117, 593 (1993).
• [3] T.N. Tingle: Chem. Geol., 147, 3 (1998).
• [4] B.J. Wood, M. Walter, J. Wade: Nature, 441, 825 (2006).
• [5] R. Dasgupta, D. Walker: Geochim. Cosmochim. Acta, 72, 4627-4641 (2009).

タイトルに関連する用語 (8件)： Fe ,  高温高圧 ,  炭素同位体分別 ,  地球 ,  深部 ,  炭素 ,  ダイナミクス ,  意味