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J-GLOBAL ID：202002286683659614   整理番号：20A1436230

液体Fe-Si合金の音速測定により明らかにしたシリコン欠乏現在の地球外核【JST・京大機械翻訳】

Silicon-Depleted Present-Day Earth’s Outer Core Revealed by Sound Velocity Measurements of Liquid Fe-Si Alloy

著者 (16件)： Nakajima Yoichi (Department of Physics, Kumamoto University, Kumamoto, Japan) ,  Nakajima Yoichi (Materials Dynamics Laboratory, RIKEN SPring-8 Center, Hyogo, Japan) ,  Kawaguchi Saori I. (Earth-Life Science Institute, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan) ,  Kawaguchi Saori I. (Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI), Hyogo, Japan) ,  Hirose Kei (Earth-Life Science Institute, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan) ,  Hirose Kei (Department of Earth and Planetary Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan) ,  Tateno Shigehiko (Earth-Life Science Institute, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan) ,  Tateno Shigehiko (Institute for Study of the Earth’s Interior, Okayama University, Tottori, Japan) ,  Kuwayama Yasuhiro (Department of Earth and Planetary Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan) ,  Kuwayama Yasuhiro (Geodynamics Research Center, Ehime University, Ehime, Japan) ,  Sinmyo Ryosuke (Earth-Life Science Institute, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan) ,  Sinmyo Ryosuke (Department of Earth and Planetary Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan) ,  Ozawa Haruka (Institute for Study of the Earth’s Interior, Okayama University, Tottori, Japan) ,  Tsutsui Satoshi (Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI), Hyogo, Japan) ,  Uchiyama Hiroshi (Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI), Hyogo, Japan) ,  Baron Alfred Q. R. (Materials Dynamics Laboratory, RIKEN SPring-8 Center, Hyogo, Japan)
資料名： Journal of Geophysical Research: Solid Earth  (Journal of Geophysical Research: Solid Earth)
巻： 125  号： 6  ページ： e2020JB019399  発行年： 2020年 
JST資料番号： W2388A  ISSN： 2169-9313  CODEN： JGREA2  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ここでは,レーザ加熱ダイヤモンドアンビルセルにおける非弾性X線散乱測定に基づいて,56GPaまでの液体Fe_84Si_16のP波速度を決定した。シリコンは高圧下で液体鉄のP波速度を著しく増加させることを見出した。液体Fe-Siの状態方程式(EoS)を現在の音速測定から得た。EoSのコア圧に本データを外挿すると,シリコン濃度は,そのP波速度を説明するために,外側コアの[数式:原文を参照]wt%未満に制限しなければならない。対照的に,シリコンが唯一の軽元素であるならば,[数式:原文を参照]から[数式:原文を参照]wt%への[数式:原文を参照]は,外側のコア密度不足を説明するのに必要である。したがって,液体Fe-Siは密度と音速を同時に説明できず,シリコンがコア中の主要な光元素ではないことを示唆した。最近のコア形成モデルは,初期コアが2から9wt.%Siを含み,P波速度が現在の外部コアで観測されるものより遥かに速くなると予測した。コアはSiO_2または(Mg,Fe)SiO_3の結晶化によりその組成を変化させた。<4wt.%Siとδ≦5wt.%Oの初期コアは,中程度の酸化条件下でケイ酸塩から偏析し,その組成は,地震学的観察と両立するケイ素の少ないもの(<1.9wt.%Si)に発展した。元のコア中のこのような中程度のSi含有量も,コンドライト値に対する地球マントルにおける高いMgO/SiO_2と30Si/28Si比を説明する。Copyright 2020 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *音速 ,  結晶化 ,  高圧 ,  *合金 ,  酸化 ,  状態方程式 ,  偏析 ,  ケイ酸塩 ,  マントル ,  外挿法 ,  *ケイ素 ,  *地球 ,  酸化マグネシウム ,  レーザ加熱 ,  コンドライト ,  *惑星

著者キーワード (4件)： 外核 ,  軽元素 ,  音速 ,  高圧

分類 (1件)： 下部マントル・中心核の構造・組成  (DC03100N)

タイトルに関連する用語 (7件)： Fe ,  Si合金 ,  音速測定 ,  シリコン ,  欠乏 ,  地球 ,  外核