Letter 地球：化学的境界層がマントルプリュームの不変性、空間配置及び寿命にもたらす影響 2002年8月15日 Nature 418, 6899 doi: 10.1038/nature00979 最下部マントルには熱的境界層と組成上の境界層が重なり合って存在し、いずれも水平方向に不均質であることが、地震学的観測によって実証されている。熱的境界層は地球外核から流入する熱の結果として形成されるが、化学的境界層（本来的に高密度）の起源についてはまだ分かっていない。地震波速度に「超低速度」帯が存在するという観測結果は、この高密度層が金属を含んでいるか部分的に溶融している可能性を示唆しており、したがって高密度層が比較的低粘性であると予測することは理にかなっている。また、熱的境界層内の不安定性はマントルプリュームの間欠的な生成と上昇をもたらしうると考えられる。上昇するプリュームへの流れは高密度層を変形させ、層内物質を徐々にプリューム内へ流入させることがある。ここでは、類似実験により、マントル底部における高密度層の存在が温度と粘性の水平方向の変化を引き起こし、それによってマントルプリュームの位置と力学的性質が決定されることを示す。高密度層はマントルプリュームを空間的に固定させ、プリュームは低粘性流体の流入により地球内部で数億年にわたり存在し続けることができる。 Full Text PDF 目次へ戻る
