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月裏側SPA盆地の鉱物・岩石分布から推定する月マントル組成

Research Project

Project/Area Number 12J10821
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Solid earth and planetary physics
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

上本 季更  東京大学, 大学院理学系研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,675,950 (Direct Cost: ¥2,675,950)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥875,950 (Direct Cost: ¥875,950)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords月マントル / South Pole-Aitken盆地 / マントル化学組成 / 巨大衝突盆地 / インパクトメルト / 岩石の結晶分化作用 / ジャイアントインパクト説 / マグマオーシャン / 月 / マントル / 元素・鉱物組成 / 地形 / 分光観測 / 衝突盆地 / SouthPole-Aitken / 盆地 / South Pole-Aitken / 鉱物
Outline of Annual Research Achievements

「月最大の衝突盆地South Pole-Aitken(SPA盆地)の新しい岩石分布マップを完成させ、このマップから盆地形成の衝突による地殻掘削領域、および地殻下の月マントルが衝突により溶融したとされるインパクトメルトの領域と深さを推定する。そして、観測データから算出したインパクトメルトの鉱物・元素組成を用いて、未だ明らかにされていない月マントルの組成を解明し、月の成因および進化の議論に繋げる」という内容を研究目的とし、研究を進めてきた。主に使用した観測機器は、SELENE「かぐや」搭載のマルチバンドイメージャ(MI)である。具体的に行ったことおよびその結果については、下記の通りである。
1.SPA盆地内での地殻を構成する斜長岩のマッピングを行い、SPA盆地形成時に地殻がすべて掘削され、その下のマントル物質が現在分布している可能性の高い面は、盆地中央部であることを明らかにした
2.斜長岩以外の岩石のマッピングをし、SPA盆地全域の岩石分布図を作成した。特に1から、マントル物質露出の可能性が高い盆地中心部を詳細に調査し、マントル物質が溶融したと考えられるインパクトメルトの露出領域を推定した
3.2と元素組成マップ(FeO、TiO2)、地形情報(かぐやLALT)のデータとを照合させることで、各岩石層の層厚、層序を把握し、SPA盆地の地下の地質構造を推定した。その結果、インパクトメルトは少なくとも上下2層に分化しており、上は約7km、下は少なくとも8kmあることがわかった
4.インパクトメルト露出領域(分化した上層)および下層が露出する中央丘の元素・鉱物組成を把握するとともに、最新のSPAのインパクトメルトの分化モデルと本研究の内容とを比較し、観測とモデルを照合させることで、月マントル物質の元素・鉱物組成を検証した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2015 2014 2012

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Geologic Structure Generated by Large Impact Basin Formation Observed at the South Pole-Ntken Basin on the Moon2014

    • Author(s)
      大竹真紀子、上本季更、横田康弘、諸田智克、山本聡、中村良介、春山純一、岩田隆浩、松永恒雄、石原吉明
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: (印刷中)

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Distribution of impact melt generated by the South Pole-Aitken impact2015

    • Author(s)
      Kisara Uemoto
    • Organizer
      Lunar and planetary science conference
    • Place of Presentation
      The woodlands, Texas, USA
    • Year and Date
      2015-03-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 月SPA盆地によって同定されたインパクトメルトプールの同定2014

    • Author(s)
      上本 季更
    • Organizer
      日本惑星科学会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県)
    • Year and Date
      2014-09-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 月South-Pole Aitken盆地の岩石・鉱物分布2014

    • Author(s)
      上本 季更
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-05-01
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Geological structure within the South Pole-Aitken Basin2014

    • Author(s)
      上本 季更
    • Organizer
      SELENEシンポジウム2014
    • Place of Presentation
      国立天文台(東京都三鷹市)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 月SPA盆地の地質構造2012

    • Author(s)
      上本季更
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年度大会
    • Place of Presentation
      千葉県千葉市幕張メッセ
    • Year and Date
      2012-05-23
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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