| Project/Area Number |
19KK0092
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 17:Earth and planetary science and related fields
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
森下 知晃 金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (80334746)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
沢田 輝 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究プログラム), Young Research Fellow (10845100)
谷 健一郎 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (70359206)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2020: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | プレートテクトニクス / 島弧マントル / 超苦鉄質岩 / プレート沈み込み / 太古代 / 地球初期 / クロミタイト / アノーソサイト / 大陸地殻 / ジルコン / 鉄の濃集 / 変成作用 / 交代作用 / カンラン岩 / 花崗岩 / 太鼓代 / テクトニクス / 初期地球 / 大陸 / マントル / マントルー地殻相互作用 |
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| Outline of Research at the Start |
太陽系惑星の中で現在の地球だけが持つ固有の特徴としてあげられるプレートテクトニクス・大陸・海の存在がが地球史のいつから存在し，現在とどう違い，なぜ違うのかは地球科学未解明問題である．本研究では西グリーンランド南部地域に産する地球史上最古（38億年前）の超苦鉄質岩（上部マントル物質）とその周囲の変成岩・花崗岩（地殻物質）を研究対象とし，(1)太古代地質帯の初期地球のプレート沈み込み帯の実態，(2)初期地球のプレート沈み込み帯深部でのマントル－地殻相互作用が関与する物質循環と大陸形成過程，(3)世界最古のマントル物質の特徴を明らかにし，初期地球のプレートテクトニクスと固体地球変遷の解明に貢献する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではグリーンランド南西部に分布している太古代地質帯中の超苦鉄質岩体を研究対象とし，地球初期のマントル情報と超苦鉄質岩体が記録している太古代テクトニクスの解明を明らかにすることを目的として行っている。本年度の研究実績は以下のとおりである。
調査地域に露出している超苦鉄質岩石の記録解読：本研究で調査を行った超苦鉄質岩体はその特徴から以下の３つに分類される：（１）複数の交代作用の影響を強く受けている岩体，（２）変蛇紋岩，（３）マグマからの結晶集積岩。(1)は周囲の変成岩・花崗岩，および超苦鉄質岩石を貫入する花崗岩類などの影響を受けて，含水鉱物の形成，輝石の形成の影響を強く受けている（Nishio et al., 2022 Jour. Petrol.)。(2)の変蛇紋岩は，その鉱物組み合わせ，地球化学的特徴から一度蛇紋岩化した岩石が2GPaを超えるような高圧安定下で変成作用によって脱蛇紋岩化した岩体であると解釈した。このような地温勾配は，この岩体が沈み込み帯と類似するような低温・高圧条件を経験した可能性を指摘した（Guotana et al., 2021 Geosceince Frontiers)。（３）の岩石は，（１）や（２）の特徴とは異なり，その鉱物化学的特徴から，マグマからの結晶集積岩でより初生的な特徴を有している可能性が高い。
これらの成果を受けて，太古代地質帯のかんらん岩の特徴と現在のかんらん岩（中央海嶺近傍で採取された深海性かんらん岩）および、部分溶融程度が高い溶け残りかんらん岩と解釈されている超枯渇かんらん岩体との比較が必要であると考えて，それぞれについて研究を行った。太古代を特徴づけるクロミタイトーアノーソサイト岩体の野外調査：太古代地質帯にのみ産するアノーソサイト岩体の調査を行った．それらに伴うクロミタイトも含めて多くの試料を採取できた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
予定されていた野外調査が二年遅れた結果，試料の解析が十分に進んでいない．ようやく2022年度に調査を行うことができて，十分な試料が採取できた．試料の運搬にも時間がかかったことによりようやくこれらの試料の解析が行える準備が整った．
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度に採取した試料の解析：2022年度に採取された試料の年代測定を行い，形成された時代を決定する．また，これらの岩石学的・地球化学的特徴を明らかにして，これらの岩石の形成履歴の推定から形成テクトニクス場について明かにしていく予定である．
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