ピライト型高圧形式のFeOOH
Masayuki Nishi1,2, Yasuhiro Kuwayama1,3, Jun Tsuchiya1,2
1Geodynamics Research Center, Ehime University, 2-5 Bunkyo-cho, Matsuyama, Ehime 790-8577, Japan.
Nature
|July 6, 2017
まとめ
地球の内部に潜水によって入る水は,コアとマントルの境界に達する. 新しい研究により,深層の下層マントルの安定したピライト型FeOOH相が明らかにされ,潜在的に水素を外核に輸送している.
科学分野:
- 地理学
- 鉱物物理学
- 地化学
背景:
- 沈殿した水は火山活動やプレート構造など 地球の深層の動力に影響を与えます
- 水性鉱物は深部で安定していると考えられていましたが,ゴイタイトの分解は中部下部マントルで報告されました.
- この分解は水素の移動と酸素の再分配を示唆した.
研究 の 目的:
- 深い下層マントルの条件下で鉄酸化水酸化物 (FeOOH) 段階の安定性を調査する.
- 深層潜水中の水性鉱物の振る舞いを明らかにするために.
- 水と水素が地球の中核に 運ばれる可能性を 理解するためです
主な方法:
- 計算の第一原則は
- 現地でのX線微分実験
主要な成果:
- 新しい密度の高いピライト型のFeOOH相は下層マントルの底部に安定している.
- この段階は,周囲のマントルの物質よりも密度が高い.
- 深いピライト型のFeOOHはFe2O3に解離し,マントルの底部で加熱するとH2Oを放出します.
結論:
- ピライト型FeOOHの安定性は,マントルのゴエチト分解の以前のモデルに異議を唱える.
- この段階は,沈殿したスラブと帯状の鉄の形成に組み込まれる可能性があります.
- FeOOHの核-マントルの境界での解離は,鉄水化物 (FeHx) として外核に水素の組み込みにつながる可能性があります.
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