【&Buzzの口コミニュース】放射光X線が地球核の化学組成を変える | 理化学研究所

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2023年9月22日

         理化学研究所東北大学

         -新しい絶対圧力スケールを決定-

理化学研究所(理研)放射光科学研究センター 物質ダイナミクス研究グループのアルフレッド・バロン グループディレクター、東北大学大学院 理学研究科 地学専攻の生田 大穣 特任研究員(研究当時)、大谷 栄治 名誉教授らの研究チームは、カールスルーエ工科大学 量子材料科学研究所のロルフ・ハイト 副所長との国際共同研究で、新たな絶対圧力スケール(状態方程式)を決定し、それに基づいて、地球の核の化学組成に変更を迫る成果を発表しました。本研究成果は、太陽系外惑星の内部構造だけでなく、数百万気圧の高圧下における、物理学、化学、材料科学に関連するあらゆる物質の振る舞いに再評価を迫る重要な結果です。

今回、国際共同研究グループは、大型放射光施設「SPring-8」の世界最高輝度の放射光X線と、金属レニウムを用いて、超高圧下での圧力と物質の密度の関係を表す新しい絶対スケールを決定しました。この絶対圧力スケールは、従来の2倍となる世界最高の圧力範囲で、地球の核内部の圧力まで外挿することなく適用できます。従来のスケールと比べると、地球の核内部の圧力領域において、20%以上も圧力を過大評価していたことが分かりました。

地球の核は、固体鉄を主成分として、ケイ素、硫黄のような軽い物質が含まれています。今回の絶対圧力スケールを用いると、内核の条件では、固体鉄の密度が地震学的に観測された密度より8%大きくなることが分かりました。また、核に含まれる軽い物質は、地球の表層部の質量の5倍以上に相当する量に見積もられることが分かりました。

         感想:

         この研究は、地球の核を含め、高圧下にある物質の性質や組成を再評価する非常に重要な成果です。我々のビジネスにおいても、高圧科学は重要な要素となっており、その中でも地球と他の惑星の内部構造についての研究は、マーケティングプランにおいても影響を及ぼすポイントです。この研究によって地球の核内に含まれる物質の量が見直されたことで、地球の内部構造や地震の発生メカニズムに関する議論が変わる可能性があります。このような研究は、地球科学に貢献するだけでなく、私たちのビジネスにも示唆を与えるものです。我々は引き続き、このような高圧科学の研究を応援していきたいと思います。

この &Buzzニュースは、Riken.jpのニュースをAndbuzzが独自にまとめたもの。

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