ホットスポットマグマが語る下部マントルの始原的炭素

热点岩浆揭示下地幔中的原始碳

• 批准号: 11J10109
• 负责人: 三好 雅也
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J10109/
• 关键词: ホットスポット; マントル; メルト包有物; 揮発性成分; 火山岩

本研究ではホットスポット溶岩類の揮発性成分および微量元素分析を行い,下部マントルの揮発性成分量と,その供給率(mol/年)の解明を目指している.マグマ中の揮発性成分は,地表に噴出した時点で失われてしまうが,鉱物中に含まれるメルト包有物は,結晶が成長する際に取り込まれたマグマの液滴であり,結晶中に閉じ込められているためにマグマの初生的な揮発性成分の情報を保持している可能性がある.従って本研究では,火山噴出物のかんらん石中メルト包有物のSIMS(二次イオン質量分析計)分析によるマグマの初生的情報の抽出を試みる.本年度は,ホットスポット火山であるハワイ島の玄武岩溶岩急冷ガラス試料採取,およびSIMS分析用ガラス標準試料作成を行った.SIMS分析はマトリックス効果が大きい分析法であるため,分析対象と同質の標準試料を準備する必要がある.本研究の場合,鉱物に含まれるメルト包有物(ガラス質)中の揮発性成分が主対象であるため,既知量の揮発性成分を含んだガラス標準試料が必要不可欠である.そこで,高温高圧溶融実験装置を用いた揮発性成分含有ガラスの作成に取り組んだ.白金カプセルに玄武岩標準試料粉末と様々な濃度・量の炭酸ナトリウム溶液を入れ,高温高圧溶融実験(～1300℃,～240MPa)を行った.その結果,H_2O(0.4～3wt.%)とCO_2(120～140ppm)含有玄武岩ガラスの作成に成功した(H_2O,CO_2含有量はFTIR分析による結果).

在这项研究中，我们分析了热点熔岩的挥发性和微量元素，旨在阐明较低地幔中的挥发性成分及其供应率（MOL/年）。尽管岩浆中的挥发性成分在表面排出时会丢失，但矿物质中包含的熔体夹杂物是晶体生长时占用的岩浆液滴，并且由于它们被困在晶体中时，它们可能会保留有关岩浆原始挥发性成分的信息。因此，在这项研究中，我们将尝试通过SIMS（二级离子质谱仪）对橄榄石火山喷射中的熔体夹杂物进行分析提取第一个岩浆信息。今年，我们将从夏威夷的热点火山中取出一份玄武岩熔岩液样品，并准备一个标准的玻璃样品进行模拟分析。 Sims分析是一种具有较大矩阵效果的分析方法，必须准备一个与分析目标相同质量的标准样本。在这项研究中，主要目标是矿物质中包含的熔融包含（玻璃）中的挥发性成分（玻璃），因此使用A含有挥发性的玻璃的标准样本，因此，玻璃均构成了一定的玻璃。高温高压熔化实验。我们在铂胶囊中放置了玄武岩标准样品粉和各种浓度和数量的碳酸钠溶液，并进行了高温，高压熔化实验（最高1300°C，最高为1300°C，最高为240mpa），最高为240mpa）。我们成功地创建了基底玻璃（3.2 co）。 （120至140ppm）（通过FTIR分析获得H_2O和CO_2含量）。