Letter 地球：メジャーライト・ガーネットの弾性波速度とマントル遷移層の化学組成 2008年2月14日 Nature 451, 7180 doi: 10.1038/nature06551 約400 kmから700 kmの深さにあり、地震波（弾性波）速度と密度の異常な変化で特徴付けられるマントル遷移層の化学組成は議論の的になっていた。マントル遷移層はカンラン石に富んだ「パイロライト」組成を持つとする研究者もいるが、室内実験から推測されるパイロライトの弾性波速度は地震学的に観測される値よりもかなり高く、輝石とザクロ石に富んだ組成（「ピクロジャイト」）を持つと推測する研究者も多い。このような圧力でのカンラン石の高圧相（ワズレアイトとリングウッダイト）の弾性波速度はよくわかっているが、現実的なマントル組成のメジャーライト（マントル遷移層のもう1つの主要な高圧相）に対する速度は測定されたことがなかった。本論文では、マントル遷移層の温度圧力条件下におけるin situでのX線観察と超音波測定を組み合わせて、パイロライト組成のメジャーライトの弾性波速度を測定し、高温における速度の強い非線形的減少のために、特にS波速度は、これまでの推定値よりもかなり低いことを見いだした。410 km不連続面でのパイロライトの速度ジャンプが観測値よりも大きくなることを除けば、ピクロジャイトに比べてパイロライトは遷移層上部と中央部において典型的な地震学的モデルとよりよく一致することがわかった。一方、これら両方の組成では遷移層下部でS波速度が地震学的モデルに比べてかなり低くなる。このことは、遷移層下部の温度が断熱的な地温勾配より低いか、沈み込んだスラブにより供給されたハルツバージャイトに富んだ物質の層がこの領域に存在していることを示唆している。 Full Text PDF 目次へ戻る
