冈山大学
爱媛大学
广岛大学
帝京科学大学
京都大学
高亮度光科学研究中心

　由冈山大学学术研究院前沿研究领域（行星物质研究所）石井贵之副教授、广岛大学高市合流特任助教，以及爱媛大学、帝京科学大学、京都大学、高亮度光科学研究中心、中国北京高压科学研究中心组成的国际联合研究团队，利用大型放射光设施SPring 8，将川井式多顶砧高压发生装置与同步辐射X射线技术相结合，在下地幔顶部对应的高温高压条件，对含水状态的下地幔主要矿物戴维马奥石的体积开展精密测量。该研究成果于7月24日发表在英国地球科学期刊《Communications Earth & Environment》上。由于很难通过实验测定戴维马奥石的含水量，这长期以来是构建地球深部水循环模型的一大阻碍。本次实验结果表明，在干燥与含水条件下合成的戴维马奥石体积几乎没有差异，其水溶解度不足以往估算值的1/10（≤0.08 wt%以下）。鉴于下地幔主要矿物无法储存水分，研究团队据此提出全新水循环模型：深部水体集中分布在俯冲地壳物质内。该成果大幅推动了对地球内部物质循环与演化的理解。

◆研究者感言

本次研究成果，依托国内研究团队充分融合日本长期领跑全球的放射光与多顶砧压力实验技术才得以实现。多顶砧实验技术能够在实验室重现地球深部环境，作为强有力的研究手段仍在持续发展。我们希望把这些知识与技术传承给下一代，打造更好的科研环境，让学生与青年研究者发自内心萌生“我也要用多顶砧装置去解开地球谜团”的想法。欢迎对该领域感兴趣的研究人员共同参与研究！

石井副教授

■论文信息
论文名：Limited water incorporation in davemaoite under lower-mantle conditions
期刊：Communications Earth & Environment
作者：Takayuki Ishii, Goru Takaichi, Yu Nishihara, Kyoko N. Matsukage, Shoichi Itoh, Yanhao Lin, Tetsuo Irifune, Daijo Ikuta, Bin Zhao, Dilan H. F. Diyalanthonige, Noriyoshi Tsujino, Sho Kakizawa, Yuji Higo
D O I：10.1038/s43247-026-03856-7
U R L：https://www.nature.com/articles/s43247-026-03856-7

■研究资金

＜详细研究内容＞
地球深部主要矿物几乎干燥——探明深部水的去向


＜联系方式＞
【关于研究内容】
冈山大学　学术研究院前沿研究领域（行星物质研究所)
副教授　石井贵之
（TEL）0858-43-3754（FAX）0858-43-2184
广岛大学　研究生院先进理工系科学研究科
特任助教　高市合流
（TEL）082-424-5271（FAX）082-424-0735
爱媛大学　前沿研究院地球深部动力学研究中心
教授　西原遊
（TEL）089-927-8150（FAX）089-927-8405
帝京科学大学　生命环境学部 自然环境学科
教授　松影香子
（TEL）03-6910-1010（FAX）03-6910-3800
京都大学　研究生院理学研究科　地球行星科学专业
副教授　伊藤正一
（TEL）075-753-4152（FAX）075-753-4189
高亮度光科学研究中心
回折・散乱推进室 样本环境开发小组
研究员　辻野典秀
（TEL）050-3496-8988