地球内核の構造と物質は、地球科学にとって未解明な最重要課題の一つです。
本専攻の生田大穣博士、大谷栄治名誉教授、高輝度光科学研究センターの平尾直久主幹研究員は、大型放射光施設SPring-8のBL10XUにおける世界最高輝度の放射光X線とダイヤモンドアンビルセルを用いた地球核の条件での高温高圧実験によって、Fe-Ni-Si合金の相平衡関係を明らかにしました。
そしてこの合金の融点付近の高温高圧下においてB2構造とHcp構造という二つの結晶構造が共存する領域が存在することを解明しました。
この実験から、地震波観測で明らかになっている内核の密度と縦波速度は、B2とHcp構造の二種の結晶構造をもつFe-Ni-Si合金の混合物で説明できることがわかりました。
また、これまで指摘されてきた遅い横波速度、低い粘性率などの内核の特徴がこの二種の結晶構造を持つFe-Ni-Si合金の混合物よって説明出来る可能性があることを示しました。
本研究成果は、日本時間2021年10月28日午後6時（英国時間：2021年10月28日午前10時）公開のCommunications Earth & Environment誌に掲載されました。
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