Letter 地球：地球下部マントルに存在する鉄に富んだ金属の実験的証拠 2004年3月25日 Nature 428, 6981 doi: 10.1038/nature02413 地球の上部マントルから得られた岩石に記録された酸化状態は、構成要素である鉱物間におけるFe3+とFe2+の分配の測定値から計算できる。鉱物がFe3+を取り込める容量はマントルの酸化状態を支配する重要な要素となり、この性質の高圧実験による測定はより到達し難い深部のマントルの酸化還元状態に対する重要な見通しを与える。本論文では、下部マントルの主要な鉱物であるアルミ質ケイ酸塩ペロブスカイトのFe3+量が酸素フガシティーと無関係であることを実験的に示す。金属鉄と化学的平衡状態にある場合でも、高レベルのFe3+がペロブスカイト中に存在している。したがって下部マントルのケイ酸塩ペロブスカイトの全Fe量に対するFe3+比は少なくとも0.6となり、全岩比では上部マントルの値の10倍以上になっていると考えられる。その結果として下部マントルはFe3+に富んでいるか、またはFe2+の不均化反応により作られたFe3+がFe3+の加わった金属鉄を生成しているにちがいない。下部マントルは約1 wt%の金属鉄に富んだ合金を含んでいると考えられる。マントルの酸化状態と親鉄元素の収支はおそらくこの合金の存在によって影響を受けている。 Full Text PDF 目次へ戻る
