研課題
J-GLOBAL ID:200904074956300943  研究課題コード:0450021930 更新日:2004年11月08日

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

Experiment of melting mantle-peroxynitrite under high temperature and high pressure and formation of magma
実施期間:2003 - 2004
研究概要:
マントル物質の部分融解によるマグマの生成は、地球の熱収支に関わる本質的なプロセスの一つであり、そのメカニズムを定量的に理解することは、地球システムの進化を解明する上で不可欠である。従来のマグマ生成の研究は、マントルが均質なペリドタイトで構成されているとの近似に基づいたものが主流であった。しかし実際のマントルは不均質であり、パイロキシナイト・エクロジャイト・ガブロ等の、よりマフィックな(=MgOに乏しい)岩石が、無視できない割合で存在していることがわかっている。これらのマフィックな岩石(以降、一括してパイロキシナイトと呼ぶ)は、一般にマントルペリドタイトよりも融点温度が低いため、その存在割合以上にマグマの生成に大きく関与していると考えられる。また、ホットスポットや中央海嶺に噴出したマグマの地球化学的研究から、これらのマグマの生成にパイロキシナイトが関与しているとするモデルが数多く提唱されてきた。したがって、地球内部におけるマグマ生成のメカニズムを理解するためには、マントルにおけるパイロキシナイトの融解の実態を知ることが必要である。しかし、パイロキシナイトの融解に関する高温高圧実験は限られたものしかなく、マグマ生成におけるパイロキシナイトの役割については、ほとんど理解が進んでいなかった。本研究では、マントルにおけるパイロキシナイトの部分融解の定量的理解に必要となる、基礎的な実験岩石学データを蓄積することを目的とする。代表的な組成をもつ複数のパイロキシナイトについて高温高圧発生装置を用いた融解実験を行い、無水および揮発性成分(水・二酸化炭素)存在下におけるパイロキシナイトの融解の温度圧力条件および融解相関係の解明と、生成メルトの化学組成の決定を行う。そして、これらの実験データを用いて、ホットスポットマグマおよび中央海嶺マグマの生成条件を解析し、ペリドタイトとパイロキシナイトが関与するマグマ生成モデルを構築する。
プロジェクト実施機関 (1件):
  • (C013000000)
研究制度: 科学研究費補助金
研究所管省庁:
文部科学省

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