高温高圧実験とSIMS分析から求めたbridgmanite (MgSiO₃)およびpericlase (MgO)への窒素溶解度：マグマオーシャンの固化過程における窒素貯蔵庫形成

抄録

地球大気の主成分である窒素は地球化学的に重要な元素であるが、地球内部の挙動は不明な点が多い。地球深部でマントル鉱物が窒素を貯蔵することが実験的に示唆されているものの、下部マントル鉱物に関する実験報告は未だ少ない。本研究では、下部マントル主要鉱物であるbridgmaniteとpericlaseへの窒素取り込み量を明らかにすることにした。実験にはGRC設置のマルチアンビル高圧発生装置を使用し、回収試料中の窒素の分析にはCRPG, AORI設置のSIMSを使用した。14N+打ち込み標準試料はNIMSにて作成した。bridgmaniteは最大で5.7 ppmの窒素が取り込まれ、periclaseにはほとんど窒素が取り込まれないことが分かった。マグマオーシャンの固化過程において最初に晶出するbridgmaniteは窒素を取り込み、次に晶出するpericlaseは下部マントルに窒素を閉じ込める可能性がある。