Letter 地球：沈み込み成分の過去25億年にわたる再循環に対するボロンと酸素同位体の証拠 2007年6月7日 Nature 447, 7145 doi: 10.1038/nature05898 表層物質が地球マントルを通して深部で再循環していることとその年代を示す証拠は、マントル対流における沈み込むプレートとプリュームの役割を解明するために、長い間探し求められてきた。そのような再循環に対する放射壊変起源同位体の証拠は、親核種と娘核種の分別が起きた年代と場所がわからないために決定的とはいえない。逆に、安定同位体は低温における分別に対しては議論の余地のない証拠を与えることができるが、変成を受けていないほとんどの海洋玄武岩における安定同位対比の範囲は限られており、変化を受けた年代は絞り込まれていない。本論文では、アゾレス諸島で得られた玄武岩中のδ18O比は、始原的マントルよりもしばしば低いことを示す。これは、Nb/B比の上昇およびδ11B比の範囲の広がりと合わせて、地球表面近くで分別を受けた物質の再循環に対する説得力のある証拠となる。さらに、δ11Bと、コンドライト隕石に近い値にまで及んでいる187Os/188Os比が負の相関を示すことから、Nb/Bが高く11Bに富んだ端成分の年代は25億年（2.5 Gyr）よりも古いと絞り込まれる。この成分は、沈み込んだ海洋プレートに由来するメルトと流体が枯渇したリソスフェアマントルであると考えられるが、他のアゾレス諸島の玄武岩はメルトに富んだ約30億年前の玄武岩に由来する成分を含んでいる。これら両方の成分は、おそらくはマントル深部まで沈み込んだ始生代の海洋プレートに由来し、熱的な浮力により約30億年後にアゾレス諸島の下から上昇してくるまで深部に保存されていたと考えられる。 Full Text PDF 目次へ戻る
