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在地球地幔中矿 (MgSiO3) 的稳定性
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
概括
酸矿石 (MgSiO3) 在地球下层地幔中可能不稳定. 新的高压实验表明MgSiO3分解为MgO和SiO2,挑战了目前的地幔组成模型.
科学领域:
- 地质物理学 地质物理学
- 矿物物理 矿物物理
- 高压科学科学 高压科学
背景情况:
- 地震和热力学数据表明,酸矿石 (MgSiO3) 是地球地幔中占主导地位的阶段.
- 了解地幔矿物学对于解释地震观测和建模地球深层内部至关重要.
研究的目的:
- 为了研究MgSiO3在下层地幔相关的高压和高温下的稳定性和相位关系.
- 为了确定MgSiO3矿在下层地幔条件下是否稳定.
主要方法:
- 在45至100GPa的压力下,在钻石细胞内以19003200K的温度加热MgSiO3.
- 使用Nd-YAG激光加热和同步X射线辐射来分析灭的产品.
主要成果:
- 在58至85GPa之间的压力下,MgSiO3分解成MgO (氧化物) 和SiO2 (stishovite或不可灭的多态) 的混合物.
- 这种分解表明MgSiO3矿在整个下层地幔压力范围内不稳定.
结论:
- 在下层地幔中MgSiO3矿的稳定性是可疑的.
- 目前地球地幔的组成和密度模型可能需要根据这些发现进行修订.