發現沉入地球深處的海底岩石
由明治大學與JASRI等機構組成的研究小組宣佈，結合地球深部模擬實驗、理論計算與地震波觀測，獲得了海洋板塊岩石可能已抵達深約2900公里「地函邊界」區域的新證據。
📋 文章處理履歷
- 📰 發表: 2026年6月10日 23:00
- 🔍 收集: 2026年6月10日 14:21
- 🤖 AI分析完成: 2026年6月10日 14:48（收集後27分鐘）
由明治大學理工學部的准教授新名良介及其研究小組，透過結合再現地球深部的實驗、原子級別的理論計算與地震波觀測，獲得了海洋板塊岩石可能已抵達深約2900公里「地函邊界」區域的新證據。
在海洋板塊隱沒至地球內部的過程中，地殼中含有的二氧化矽（SiO₂）在最深部的地函中會轉變成稱為「seifertite」的高密度結構。這種變化會影響地震波的傳播方式，因此成為了探測地球深部隱沒岩石的「指標」。
本研究透過高溫高壓實驗與SPring-8的量子射束測量，精確測定了SiO₂的相變條件，並以原子級別的理論計算驗證了實驗結果的妥當性。此外，透過與實際的地震波形數據比對，證實了實驗室內觀察到的礦物變化，與地球深部觀測到的地震波速度異常相吻合。
本研究成果已刊登於英國《Scientific Reports》期刊。
在海洋板塊隱沒至地球內部的過程中，地殼中含有的二氧化矽（SiO₂）在最深部的地函中會轉變成稱為「seifertite」的高密度結構。這種變化會影響地震波的傳播方式，因此成為了探測地球深部隱沒岩石的「指標」。
本研究透過高溫高壓實驗與SPring-8的量子射束測量，精確測定了SiO₂的相變條件，並以原子級別的理論計算驗證了實驗結果的妥當性。此外，透過與實際的地震波形數據比對，證實了實驗室內觀察到的礦物變化，與地球深部觀測到的地震波速度異常相吻合。
本研究成果已刊登於英國《Scientific Reports》期刊。
常見問題
研究グループが海洋プレートの沈み込み先を特定するために使った“目印”は何ですか？
海洋地殻に多く含まれる二酸化ケイ素（SiO₂）です。SiO₂は深部で「seifertite」という高密度構造に変化し、それが地震波の伝わり方に影響を与えるため、沈み込んだ岩石を探す指標となります。
今回の研究でどのようにして地球深部の環境を再現しましたか？
レーザー加熱ダイヤモンドアンビルセルを用いて、最大78GPa、6000Kという核―マントル境界付近の極限環境を実験室で再現し、高速放射光X線回折測定を行いました。
沈み込んだ海洋プレート由来の岩石はどこまで到達している可能性がありますか？
本研究の証拠により、地球内部の深さ約2900kmにある「核―マントル境界」付近まで到達している可能性が示されました。
理論計算は何のために行われましたか？
実験だけでは説明できなかった相転移のエネルギー差を検証し、熱揺らぎによる準安定相の影響など、過去の研究で結果が分かれた理由を解明するために行われました。
地震波観測からどのような異常が見つかりましたか？
中央アメリカ下の核―マントル境界の100～300km上方で、S波が遅く、P波が速いという特徴的な異常が見つかり、実験結果と照合されました。