日本地球惑星科学連合2014年大会

講演情報

口頭発表

セッション記号 S (固体地球科学) » S-IT 地球内部科学・地球惑星テクトニクス

[S-IT39_2AM2] 地球深部ダイナミクス:プレート・マントル・核の相互作用

2014年5月2日(金) 11:00 〜 12:45 416 (4F)

コンビーナ:*綿田 辰吾(東京大学地震研究所海半球観測研究センター)、境 毅(愛媛大学地球深部ダイナミクス研究センター)、中川 貴司(海洋研究開発機構地球内部ダイナミクス領域)、座長:河合 研志(東京工業大学大学院理工学研究科地球惑星科学専攻)

11:30 〜 11:45

[SIT39-10] 第一原理分子動力学法による鉄・軽元素系液体合金の状態方程式の決定

*市川 浩樹1土屋 卓久1大角 正直2 (1.愛媛大学地球深部ダイナミクス研究センター 及び 東京工業大学地球生命研究所、2.愛媛大学 地球深部ダイナミクス研究センター)

The equation of state (EoS) of pure Fe and Fe-light elements alloy liquids were calculated by means of ab initio molecular dynamics simulations at the outer core P-T conditions. In the outer core, many light elements, such as carbon, nitrogen, oxygen, hydrogen, sulfur, and silicon, have been proposed as possible constituents. The concentrations of these elements have been strongly debated for years. In this study, internally consistent thermodynamic and elastic properties of pure Fe and Fe-light elements alloys, in particular density, adiabatic bulk modulus, and P-wave velocity were analyzed in order to clarify the effect of light elements incorporation on seismically observable data. Then the results were compared with the seismological data of the Earth's outer core to confine the plausible compositions of the outer core. The new EoS model of liquid iron alloys as a function of pressure, temperature and fraction of light elements may serve as fundamental data for the composition model of the Earth's core.