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部分溶融

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Velocity of seismic waves in the Earth versus depth.[1] S-waves (seismic shear waves) cannot propagate in liquids, leading to negligible velocity in the liquid outer core. The seismic velocities very near the surface (≲ 220±30 km) are markedly lower than at greater depths, demarking the LVZ.

低速度層(LVZ)が解き明かす地球内部の構造とダイナミクス

低速度層LVZアセノスフェアリソスフェア
Ptygmatic folding in migmatite on Naissaar Island, Estonia

ミグマタイト変成岩と火成岩の境界に位置する混合岩の科学

ミグマタイト部分溶融アナテキシス変成作用
Ptygmatic folding in migmatite on Naissaar Island, Estonia

ミグマタイト変成岩と火成岩の境界に位置する混合岩の科学

ミグマタイト部分溶融アナテクシスリューコソーム
Granite rock hand-sized sample

グラニトイド(花崗岩類)の特性と形成メカニズム

グラニトイド花崗岩類火成岩地殻
During cooling, crystals will form from the melt. Thus, the crystal/melt ratio increases, generating a magma, a crystal-mush, and finally a cumulate rock.

クリスタルムッシュマグマの結晶化と地殻内での挙動

クリスタルムッシュマグマ分級結晶作用火成岩
Geological map showing the Gangdese batholith, which is a product of magmatic activity about 100 million years ago.

マグマ活動(マグマティズム)のメカニズムと地球上の分布

マグマティズム火成岩プレートテクトニクス沈み込み帯
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不適合元素地球化学におけるマグマと鉱物の相互作用

不適合元素地球化学岩石学分配係数
Schematic sketch of the volcanic and igneous plumbing systems (after Burchardt, 2018).[1][2]

火山・火成岩配管システム(VIPS)のメカニズムとマグマの輸送構造

火山配管システムVIPSマグマ輸送部分溶融
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フラックス溶融のメカニズムと火山弧の形成

フラックス溶融固相線沈み込み帯揮発性成分
A rock with composition CB starts to melt when its temperature is TA and reaches the solidus curve, the temperature below which all the substance is solid. The newly formed liquid phase has an initial composition of CL at TA. As the temperature increases towards TB, the partial melting of the solid phase leads to changes in composition from CB to CS (blue line). As the liquid phase increases, its composition gets closer to the rock’s original composition CB (red line). When the temperature reaches TB, the whole solid phase has melted, characterizing the substance being above the liquidus curve.[5][6]

部分溶融のメカニズムと地球科学的意義

部分溶融マグマ生成減圧溶融フラックス溶融
Magma can be found in the mantle or the crust.

マグマの科学組成と物性が火山の形態を決定するメカニズム

マグマ粘性シリカ含有量分化作用