地球の奥深くに沈み込んだ海底の岩石を発見－実験・理論計算・地震観測を組み合わせ、プレートが核付近まで到達したことが明らかに－

よくある質問

Q: 本研究で明らかになった主な成果は何ですか？

A: 沈み込んだ海洋プレート由来の海底岩石が、地球深部である深さ約2900kmの「核―マントル境界」まで到達している可能性を示す新たな証拠を、実験・理論計算・地震観測の組み合わせによって明らかにしました。

Q: 地球深部に沈み込んだ岩石を探すための目印となった物質は何ですか？

A: 沈み込んだ海洋地殻に多く含まれる二酸化ケイ素（SiO2）です。極めて高い圧力と温度のもとで結晶構造を変え、最深部マントルでは「seifertite（ザイフェルタイト）」と呼ばれる高密度の構造になり、地震波の伝わり方に特徴的な影響を与えます。

Q: 二酸化ケイ素がseifertiteへ相変化する条件はどのように決定されましたか？

A: 高温高圧力実験と大型放射光施設SPring-8における量子ビームを用いた高速X線回折実験によって、どの圧力・温度条件で変化するのかを精密に決定しました。

Q: 実験で得られた結果はどのようにして検証・照合されましたか？

A: 原子レベルの量子理論計算によって実験結果の妥当性や準安定相の影響を検証した上で、膨大な地震波形データを解析し、中央アメリカおよびハワイ下の地震波速度構造と照合して検証を行いました。

Q: この研究成果はどの学術誌に掲載されましたか？

A: 英国Nature系列誌の「Scientific Reports」に掲載され、DOIは「https://doi.org/10.1038/s41598-026-54731-6」です。