[S-MP28] 変形岩・変成岩とテクトニクス

[SMP28-P08] プレート境界における物理プロセス理解のための異相混合実験

*高田 翔向¹、平賀 岳彦¹ (1.東京大学)

キーワード：相混合、プレート境界、多結晶体、変形

プレートテクトニクスが地球でのみ起こる原因の解明には大極的には硬いリソスフェアがプレート境界で局所的に柔らかくなっていることが重要な鍵であると考えられる。よってこの理解のために、柔らかい構造の形成に繋がる異相の混合プロセスを求まるための実験を行なった。
　本実験では上部マントルを模した物質として、フォルステライト95vol%とエンスタタイト5vol％の試料とフォルステライト90.4vol%とエンスタタイト9.6vol％の試料の２つの多結晶体試料を用いた。変形試験機を用いて、この2試料を積み重ねてPure Shearとなるように1300℃の状態で試料に対して初期試料での90MPaに相当する1580Nの一定荷重で押した。実験後の試料の境界面付近を電子顕微鏡で観察したところ、オリビン粒界に沿ってエンスタタイト粒子が観察され、異なる相が混ざっていく過程を見ていると考えられる。
　既に回転式剪断試験によるSimple Shear実験で確認されていた混合では輝石の層にオリビンが入り込んでいた[Tasaka et al. 2017 JGR]のに対し、本研究では逆の関係が観察された。先行研究で考えられていた、Siに比べて拡散の早いMg,Oの拡散では、粒界付近のエンスタタイトの形成は説明できない。本観察の考察を加えて発表する予定である。