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地球上マントルのペロブスキート (MgSiO3) の安定性
1S. K. Saxena, L. S. Dubrovinsky, P. Lazor, Y. Cerenius, P. Haggkvist, Theoretical Geochemistry, Institute of Earth Sciences, Uppsala University, S-752 36 Uppsala, Sweden. M. Hanfland, European Synchrotron Radiation Facility, Boite Postale 220, Avenue des Martyrs, 38043 Grenoble Cedex, France. J. Hu, Center for High Pressure Research, Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington, Washington, DC, USA.
Science (New York, N.Y.)
|November 22, 1996
まとめ
マグネシウムシリケートペロブスキート (MgSiO3) は,地球の下層マントルでは安定していない可能性があります. 新しい高圧実験では,MgSiO3がMgOとSiO2に分解され,現在のマントルの構成モデルに異議を唱えている.
科学分野:
- 地質物理学 地質物理学とは地質物理学です.
- ミネラル物理学 ミネラル物理学
- 高圧科学とは,高圧科学である.
背景:
- 地震学および熱力学データは,マグネシウムシリケートペロブスキート (MgSiO3) が地球のマントルの支配的な相であることを示唆しています.
- マントルの鉱物学を理解することは,地震観測を解釈し,地球の深い内部をモデル化するために不可欠です.
研究 の 目的:
- 下層マントルに関連する高圧および高温下におけるMgSiO3の安定性と相関係を調べる.
- MgSiO3ペロブスキートが下層マントルの条件下で安定しているかどうかを判断する.
主な方法:
- ダイヤモンド・アンビル・セル内でMgSiO3を19003200 Kで45~100 GPaの圧力で加熱する.
- Nd-YAGレーザーの加熱とシンクロトロンX線放射線を用いて,消火した製品を分析する.
主要な成果:
- MgSiO3は,MgO (ペリクラゼ) とSiO2 (スティショライトまたは消えないポリモルフ) の混合物に分解され,58〜85GPaの圧力で分解されます.
- この分解は,MgSiO3ペロブスキートが下層マントルの圧力範囲全体で安定していないことを示しています.
結論:
- 下層マントルのMgSiO3ペロブスキットの安定性は疑わしい.
- 地球のマントルの現在の組成と密度モデルは,これらの発見に基づいて改訂を必要とするかもしれません.