オントンジャワ海台マグマの分化作用に及ぼす水の影響

水对翁通爪哇高原岩浆分异的影响

• 批准号: 16740296
• 负责人: 佐野 貴司
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Fuji Tokoha University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16740296/
• 关键词: マグマ; 玄武岩; 溶融実験; 海台; 国際深海掘削計画; 水; 火成岩; 火山岩; オントンジャワ; 深海掘削計画; 岩石

西太平洋の海底に存在するオントンジャワ海台は,火山の中では世界最大の噴出率を誇る巨大玄武岩地域である.この海台の調査のため,国際深海掘削計画のLeg192航海では掘削調査を行った.私は日本人の岩石学者としては唯一の乗船研究者としてLeg192に参加し,数十個の岩石を採取した.世界中から集まった乗船研究員の中で,私はマグマの分化作用に関する研究を任されている.そこで地下浅部(数〜20km)を想定した水に不飽和な系(<6wt%)での岩石溶融実験を行い,マグマ溜まり中の含水量および温度を決定することを目的とした.平成16年度に購入したピストンシリンダ型高圧実験装置に今年度購入した加熱電源を繋ぎ,高温高圧実験を可能とした.実験温度・圧力は1160〜1200℃・500MPa(地下15kmの圧力に相当)の条件で行った.実験では酸素雰囲気の制御を行ため,三重カプセルを使用した.最も内側のカプセルには鉄-白金の合金を使用しこの中に岩石試料と水を入れ,中間部の白金チューブに挿入する.最も外側のカプセルにも白金を使用し,この中に酸素雰囲気の制御剤(Co-CoO)を入れて酸素雰囲気の制御を行った.また岡山大学固体地球センターの内熱式ガス圧装置を使用して低圧(200MPa;地下6kmの圧力)での溶融実験も行った.含水条件での実験試料中に含まれる斜長石中のAn量(=Ca/(Ca+Na))は無水の時に比べて増加し,マグネシウム量は減少することが明らかとなった.天然の岩石試料もAn量の多い斜長石はマグネシウム量が少ないという事実が判明しているため,高An量の斜長石は含水条件で晶出したことが明らかとなった.しかし実験試料中の斜長石のサイズが小さすぎたため,正確な化学分析が不可能であり,含水量の定量には至らなかった.

位于西太平洋海底的翁通爪哇高原是一个巨大的玄武岩地区，是世界上火山喷发率最高的地区。为了调查这个高原，在第192段探险期间进行了钻探调查。国际深海钻探计划。我是日本。作为船上唯一的人类岩石学家，我参加了第192航段，收集了数十块岩石。在来自世界各地的船上研究人员中，我的任务是研究岩浆的分异效应。因此，浅层地下（本实验的目的是在水不饱和系统（<6wt%）中进行岩石熔化实验，假设距离几到20公里），并测定岩浆室内的含水量和温度。购买了一个活塞2004年 圆筒式高压实验设备今年购买的加热电源接入系统，可以进行高温高压实验。实验温度和压力为1160-1200℃，500MPa（相当于地下15km的压力）。实验中，控制了氧气气氛。使用的是一个胶囊。最里面的胶囊是铁铂合金制成的，里面放了岩石样品和水，然后插入到中间的铂管中。最外面的胶囊里面也是铂金制成的。是一种氧气气氛控制剂（在冈山大学固体地球中心，还使用内部加热式气体压力装置在低压（200MPa；地下6公里压力）下引入了Co-CoO）来控制氧气气氛。在条件下结果表明，与无水时相比，斜长石中所含的An（=Ca/（Ca+Na））量增加，并且天然岩石样品中也含有高An量的斜长石。镁含量低很明显，高An含量的斜长石在含水条件下结晶，但实验样品中的斜长石尺寸太小，无法进行准确的化学分析，但无法测定水含量。

项目成果

Determination of chlorine contents in GSJ reference materials by prompt gamma neutron activation analysis

瞬发伽马中子活化分析法测定 GSJ 标准物质中的氯含量

• 发表时间: 2004
• 期刊: Geostandards and Geoanalytical Research 28
• 作者: Sano T.;T.Fukuoka;T.Hasenaka
• 通讯作者: T.Hasenaka

Experimental petrology of basement lavas from Ocean Drilling Program Leg 192 : Implications for differentiation processes in Ontong Java Plateau magmas

海洋钻探计划第 192 段基底熔岩的实验岩石学：对翁通爪哇高原岩浆分化过程的影响

• 发表时间: 2004
• 期刊: Geological Society, London, Special Publications 229
• 作者: Sano T.;S.Yamashita
• 通讯作者: S.Yamashita