【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】16K13874 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ / メルト / 超臨界流体 / 炭酸塩 / フルイド / 炭酸塩メルト / リソスフェア / ダイヤモンドアンビル / 水 / 流体 / 超音波

【研究成果の概要】

地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため，高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った．実験には，外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置，川井型マルチアンビル装置，パリ・エジンバラ型装置を用いた．弾性波の測定は，圧電素子を使用する超音波法により行った．それぞれ３タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある．なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験においては，炭酸塩マグマの弾性波速度を高温高圧下で決定することに成功した．この成果は，大陸下や海洋下のマントルに存在する可能性が指摘されている地震波低速度層の成因を理解する上で重要な基礎的データとなる．

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】21684026 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド / ダイヤモンドアンビルセル / 水 / 玄武岩 / プラズマ / ダイヤモンドアンビル / 沈み込み帯

【研究成果の概要】

地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である.

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】30,290千円 (直接経費: 23,300千円、間接経費: 6,990千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】19740270 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

フルイド / マグマ / 超臨界流体 / 高温高圧 / 沈み込み帯 / ラマン分光 / ダイヤモンドアンビル / 火山現象 / 第2臨界端点 / コランダム / ルビー / サファイア / マントル / 水

【研究成果の概要】

沈み込み帯におけるマグマの生成や物質循環を明らかにするため、外熱式ダイヤモンドアンビル高温高圧発生装置内部の試料を顕微鏡下で直接観察することにより沈み込み帯のフルイドの相関係の決定し、また、顕微レーザーラマン分光装置を併用して高温高圧下のマグマやフルイドの構造に関する分光学的研究を行った。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】3,570千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 270千円)