R3：高圧科学・地球深部

[R3-01] ウォズリアイトの熔融温度に及ぼす高酸素分圧の影響

「発表賞エントリー」

*山口 和貴¹、川添 貴章¹、井上 徹¹ (1. 広島大・院先進理工系科学)

キーワード：ウォズリアイト、高酸素分圧、3価の鉄イオン、熔融温度

マントル遷移層には海洋プレートの沈み込みにより水や3価の鉄イオンが供給されている。3価の鉄イオンはMgO-FeO-Fe₂O₃-SiO₂系において下部マントルの融点を下げることが分かっている (Sinmyo et al., 2019)。しかし、マントル遷移層上部のウォズリアイトの熔融温度に及ぼす高酸素分圧の影響はこれまでに研究されていない。そこで本研究では、マントル遷移層上部のウォズリアイトの熔融温度に及ぼす高酸素分圧の影響を明らかにするための実験を行った。実験は、Re-ReO₂バッファーとMo-MoO₂バッファーを用いて酸素分圧を制御して行った。その結果、1500℃でRe-ReO₂バッファーを用いた高酸素分圧の条件で急冷結晶が観察された。一方、Mo-MoO₂を用いた低酸素分圧の条件では急冷結晶は観察されなかった。(Mg_0.9,Fe_0.1)₂SiO₄組成のウォズリアイトは低酸素分圧下において2300℃で熔融する(Ohtani et al., 1998)。よって本実験の結果に基づくとウォズリアイトの熔融温度は高酸素分圧の影響により約800℃下がると言える。