下部マントル最上部条件までのCaSiO3-H2O系でのデイブマオアイトのその場格子体積観察

抄録

下部マントルの主要な鉱物であるデイブマオナイト (CaSiO3ペロブスカイト、以下Dm)の水の溶解度は、 下部マントルにおける水の分布や輸送量を正確に理解する上で重要である。 近年、 下部マントル圧力でのダイヤモンドアンビルセル(DAC)を用いた実験や理論計算により、 水飽和系ではDmの格子体積が2-3%縮小し、それが0.5-2wt%の含水量に相当すると報告された(Chen et al., 2020; Shim et al., 2022)。しかし、含水量と格子体積変化の関連は実験例が少なく、Dmの飽和含水量とその安定性はよく分かっていない。 そこで本研究では、技術開発により実現した、水飽和系でのマルチアンビル装置を用いたその場X線観察実験により、高温高圧下でのDmの格子体積を調査した。本発表では圧力10-30 GPa、温度1723℃までの水飽和系でのＤｍの格子体積観察の結果と二次イオン質量分析計(SIMS)による含水量測定の試みについて紹介する。