Letter 地球:同化により維持される浮力によるキンバーライトの上昇 2012年1月19日 Nature 481, 7381 doi: 10.1038/nature10740 キンバーライト・マグマは地球上すべてのマグマの中で最も深い起源を持ち、クラトンと唯一関連がある。上昇する際に、キンバーライトはクラトンのマントル・リソスフェアを約150キロメートル通過し、マントル由来の捕獲岩と捕獲結晶(ダイヤモンドを含む)を見かけの上では多すぎる量(体積比で25パーセント以上)運んでいく。さらに、キンバーライト・マグマの上昇速度は、捕獲岩を持つ他のマグマよりも速いとされている。溶存揮発性物質(二酸化炭素と水)の離溶は、このような結晶に富んだ密度の高いマグマの急速な上昇に十分な浮力をもたらす上で不可欠であると考えられている。しかし、そのような離溶の原因と性質はよくわかっておらず、ほとんど特定されていない。本論文では、一連の高温実験を用いて、このような揮発相を自発的に効率よく連続生成する機構を明らかにした。この機構では、カーボナタイトに似たメルトを生成するために、キンバーライトの親メルトを必要とする。シリカが飽和していないこのようなメルトは、マントル・リソスフェアを通過する際にマントル鉱物、特に斜方輝石類を同化してよりケイ酸に富んだ組成を持つようになり、二酸化炭素の溶解度が著しく低下する。溶解度の低下は直ちに流体相の連続的で強い離溶として現れ、マグマの密度を低下させて浮力を増加させ、徐々にキンバーライトに似てきたマグマの急速な上昇をさらに加速する。このモデルは、密度の高いマントルの荷を大量に担うマグマの連続的な上昇、キンバーライトの化学的多様性、およびキンバーライトとクラトンの関連性に対して説明を与える。 Full Text PDF 目次へ戻る