核マントル境界

地球の核マントル境界（CMB）は、地球のケイ酸塩マントルと液体の鉄ニッケル外核の間にあり、地表から2,891 km（1,796 mi）の深さにあります。境界は、固体マントルと溶融外核の音響インピーダンスの差により、その深さでの地震波速度の不連続性によって観測されます。P波速度は外核では深部マントルよりもはるかに遅く、S波は核の液体部分にはまったく存在しません。最近の証拠は、CMBの真上に明確な境界層があり、ポストペロブスカイトと呼ばれる深部マントルの基本的なペロブスカイト鉱物の新しい相でできている可能性があることを示唆しています。地震トモグラフィー研究では、境界ゾーン内に大きな不規則性があり、アフリカと太平洋の大規模低剪断速度地域（LLSVP）が支配的であるように見えます。^[1]

外核の最上部は、その上にあるマントルよりも約 500～1,800 K 高温であると考えられており、熱境界層を形成しています。^[2]この境界には、地球の表面とよく似た地形があり、その地形は、その上にあるマントル内の固体対流によって支えられていると考えられています。^[要出典] CMB の熱特性の変動は、外核の鉄を多く含む流体の流れに影響を与える可能性があり、これが最終的に地球の磁場の原因となっています。^[要出典]

D″地域

CMB の真上にある下部マントルの厚さ約 200 km の層はD″ 領域(「D ダブルプライム」または「D プライムプライム」) と呼ばれ、コア - マントル境界領域に関する議論に含まれることがあります。^[3] D″ という名前は、地球物理学者キース・ブレンが地球の層に付けた名称に由来しています。彼のシステムでは、各層を A から G のアルファベット順にラベル付けし、地殻を「 A」、内核を「G」としました。1942 年に発表したモデルでは、下部マントル全体が D 層でした。1949 年に、ブレンは「D」層が実際には 2 つの異なる層であることを発見しました。厚さ約 1,800 km の D 層の上部は D′ (D プライム) と改名され、下部 (下部 200 km) は D″ と名付けられました。^[4] その後、D"は非球形であることが判明しました。^[5] 1993年に、チェコフスキーは、D"の不均一性が大陸（つまりコア大陸）に類似した構造を形成することを発見しました。それらは時間とともに移動し、ホットスポットとマントル対流のいくつかの特性を決定します。^[6]その後の研究はこの仮説を支持しました。^[7]

地震不連続面

地震不連続面は地球内部の地表から約2,900 km (1,800 マイル) の深さで発生し、地球を伝わる地震波 (地震または爆発によって発生) の速度が急激に変化します。^[8]この深さでは、一次地震波 (P 波) の速度が低下し、二次地震波 (S 波) は完全に消えます。S 波は物質を剪断し、液体を透過できないため、不連続面より上の部分は固体で、下側は液体または溶融状態にあると考えられています。

この不連続面は、地球内部の研究と理解にいくつかの重要な貢献をした地震学者、ベノ・グーテンベルクによって発見されました。CMBは、グーテンベルク不連続面、オールダム・グーテンベルク不連続面、またはヴィーヘルト・グーテンベルク不連続面とも呼ばれています。^[要出典] しかし、現代では、グーテンベルク不連続面または「G」という用語は、地球の海の約100 km下で時々観測される、深さとともに地震速度が減少することを指すために最も一般的に使用されています。^[9]

参照

参考文献

^ Lekic, V.; Cottaar, S.; Dziewonski, A. & Romanowicz, B. (2012). 「全球下部マントルのクラスター分析」.地球惑星科学レター. 357–358 (1–3): 68–77. Bibcode :2012E&PSL.357...68L. doi :10.1016/j.epsl.2012.09.014.
^ Lay, Thorne; Hernlund, John; Buffett, Bruce A. (2008). 「コア・マントル境界熱流」Nature Geoscience . 1 (1): 25–32. Bibcode :2008NatGe...1...25L. doi :10.1038/ngeo.2007.44. ISSN 1752-0894.
^ WR Peltier (2007)。「マントルダイナミクスとD層：ポストペロブスカイト相の影響」。Kei Hirose、John Brodholt、Thome Lay、David Yuen（編）「ポストペロブスカイト：最後のマントル相転移」（PDF）。アメリカ地球物理学連合。pp. 217–227。ISBN 978-0-87590-439-9。 {{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)
^ Bullen K., 圧縮性圧力仮説と地球内部。王立天文学会月報、地球物理学補足、5、355–368。、1949年
^ Creager, KC および Jordan, TH (1986)。コア・マントル境界の非球面構造。Geophys. Res. Lett. 13, 1497-1500
^ チェコフスキー L. (1993) 地球の測地学と物理学 pp 392-395、ホットスポットの起源と D”層
^ Torsvik, Trond H.; Smethurst, Mark A.; Burke, Kevin; Steinberger, Bernhard (2006). 「マントル深部における大規模低速度領域の縁から生成された大規模火成岩領域」。Geophysical Journal International。167 (3): 1447–1460。Bibcode:2006GeoJI.167.1447T。doi:10.1111/j.1365-
^ Dziewonski, Adam M.; Anderson, Don L. (1981-06-01). 「予備的参照地球モデル」.地球および惑星内部の物理学. 25 (4): 297–356. Bibcode :1981PEPI...25..297D. doi :10.1016/0031-9201(81)90046-7. ISSN 0031-9201.
^ Schmerr, N. (2012-03-22). 「グーテンベルク不連続性：リソスフェアとアセノスフェアの境界での融解」. Science . 335 (6075): 1480–1483. Bibcode :2012Sci...335.1480S. doi :10.1126/science.1215433. ISSN 0036-8075. PMID 22442480. S2CID 206538202.

外部リンク

地球の核とマントルの境界には核剛性帯がある
オードリー・スレシンジャー（2001年1月）「地球内部：核とマントルの境界の再定義」、Geotimes、アメリカ地質学研究所、 2011年3月24日閲覧
境界における鉱物相変化
境界のスーパープルーム 2006-02-13ウェイバックマシンにアーカイブ
About.com の D の名前に関する記事 (2008-10-06 にWayback Machineでアーカイブ)

[LLSVP-1] Lekic, V.; Cottaar, S.; Dziewonski, A. & Romanowicz, B. (2012). 「全球下部マントルのクラスター分析」.地球惑星科学レター. 357–358 (1–3): 68–77. Bibcode :2012E&PSL.357...68L. doi :10.1016/j.epsl.2012.09.014.

[2] Lay, Thorne; Hernlund, John; Buffett, Bruce A. (2008). 「コア・マントル境界熱流」Nature Geoscience . 1 (1): 25–32. Bibcode :2008NatGe...1...25L. doi :10.1038/ngeo.2007.44. ISSN 1752-0894.

[Peltier-3] WR Peltier (2007)。「マントルダイナミクスとD層：ポストペロブスカイト相の影響」。Kei Hirose、John Brodholt、Thome Lay、David Yuen（編）「ポストペロブスカイト：最後のマントル相転移」（PDF）。アメリカ地球物理学連合。pp. 217–227。ISBN 978-0-87590-439-9。 {{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)

[4] Bullen K., 圧縮性圧力仮説と地球内部。王立天文学会月報、地球物理学補足、5、355–368。、1949年

[5] Creager, KC および Jordan, TH (1986)。コア・マントル境界の非球面構造。Geophys. Res. Lett. 13, 1497-1500

[6] チェコフスキー L. (1993) 地球の測地学と物理学 pp 392-395、ホットスポットの起源と D”層

[7] Torsvik, Trond H.; Smethurst, Mark A.; Burke, Kevin; Steinberger, Bernhard (2006). 「マントル深部における大規模低速度領域の縁から生成された大規模火成岩領域」。Geophysical Journal International。167 (3): 1447–1460。Bibcode:2006GeoJI.167.1447T。doi:10.1111/j.1365-

[8] Dziewonski, Adam M.; Anderson, Don L. (1981-06-01). 「予備的参照地球モデル」.地球および惑星内部の物理学. 25 (4): 297–356. Bibcode :1981PEPI...25..297D. doi :10.1016/0031-9201(81)90046-7. ISSN 0031-9201.

[9] Schmerr, N. (2012-03-22). 「グーテンベルク不連続性：リソスフェアとアセノスフェアの境界での融解」. Science . 335 (6075): 1480–1483. Bibcode :2012Sci...335.1480S. doi :10.1126/science.1215433. ISSN 0036-8075. PMID 22442480. S2CID 206538202.