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Thermal condition and tectonics of Early Earth: A study of the oldest ultramafic rock

Research Project

Project/Area Number 22KJ1462
Project/Area Number (Other) 21J21107 (2021-2022)
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeMulti-year Fund (2023)
Single-year Grants (2021-2022)
Section国内
Review Section Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

西尾 郁也  金沢大学, 自然科学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2023-03-08 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2023: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2022: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywordsかんらん岩 / クロミタイト / 太古代 / カンラン岩 / 沈み込み帯 / 統計解析 / 機械学習
Outline of Research at the Start

初期地球のテクトニクス様式・開始時期は地球科学の重要未解明問題の1つであり,熱や物質の供給源となる太古代マントルの情報は乏しい.本年度はグリーンランド太古代の中でも世界で最も古いクロミタイトという岩石を用いた記載岩石学的研究を行い,初期地球のマントルの温度,親マグマの組成の制約を目的に研究を行う.

Outline of Annual Research Achievements

本研究では,地球初期のマントルの情報を読み解くためにグリーンランドに産する太古代超苦鉄質岩を用いた記載岩石学的研究を行った(Nishio et al., 2022 J.Pet.).また,比較対象として中央海嶺下の上部マントル物質である深海性カンラン岩と沈み込み帯初期に由来する北海道神居古潭帯の高枯渇度カンラン岩の記載岩石学と統計解析を用いた研究も行った(Nishio et al., 2022 G-cubed; Nishio et al., 2023 JGR).
最終年度はグリーンランドに産する太古代のクロミタイトという岩石の研究を行った.太古代のクロミタイトの成因,形成後の変成履歴,形成に関連した親マグマの組成の制約を行うために,これまでの研究で培った知見と手法を用いた包括的な研究を行なった.記載岩石学的手法を用いることでクロミタイトに記録される変成履歴の評価を行った.記載岩石学的評価を元に変成作用によって大きく組成が改変されている元素,サンプルと形成時の情報を保持する元素とサンプルを選別した.そして地球初期に形成された層状貫入岩体のクロミタイトの化学組成データをコンパイルし,統計解析を用いる事でグリーンランドの太古代超苦鉄質岩体も層状貫入岩体であることを確かめた.そして,太古代のクロミタイトの形成に関連した親マグマがボニナイトではなくコマチアイト的なマグマが最もらしいことを明らかにした.研究結果は国際誌に投稿中である.

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2023 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Copenhagen(デンマーク)

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Copenhagen(デンマーク)

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Copenhagen(デンマーク)

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] Formation of Ultra‐Depleted Mantle Peridotites and Their Relationship With Boninitic Melts: An Example From the Kamuikotan Unit, Hokkaido, Japan2023

    • Author(s)
      Nishio I.、Morishita T.、Tamura A.、Itano K.、Takamizawa S.、Ichiyama Y.、Arai S.、Barrett N.、Szilas K.
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      Volume: 128 Issue: 2

    • DOI

      10.1029/2022jb025066

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Compositional Data Analysis (CoDA) of Clinopyroxene From Abyssal Peridotites2022

    • Author(s)
      Nishio I.、Itano K.、Waterton P.、Tamura A.、Szilas K.、Morishita T.
    • Journal Title

      Geochemistry, Geophysics, Geosystems

      Volume: 23 Issue: 8

    • DOI

      10.1029/2022gc010472

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Metasomatic Modification of the Mesoarchaean Ulamertoq Ultramafic Body, Southern West Greenland2022

    • Author(s)
      Ikuya Nishio, Tomoaki Morishita, Keita Itano, Juan Miguel Guotana, Akihiro Tamura, Kristoffer Szilas, Yumiko Harigane, Kenichiro Tani, D Graham Pearson
    • Journal Title

      Journal of Petrology

      Volume: 63 Issue: 3 Pages: 1-24

    • DOI

      10.1093/petrology/egac004

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Trace element variations in clinopyroxene from abyssal peridotites: Insights from multivariate statistical analyses.2023

    • Author(s)
      Nishio, I., Itano, K., Waterton, P., Tamura, A., Szilas, K., Morishita, T.
    • Organizer
      JpGU
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Formation of ultra-depleted mantle peridotites from the Kamuikotan unit, Japan.2023

    • Author(s)
      Nishio, I., Morishita, T., Tamura, A., Itano, K., Takamizawa, S., Ichiyama, Y., Arai, S., Barrett, N., Szilas, K.
    • Organizer
      Goldschmidt
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Compositional Data Analysis of Clinopyroxene from Abyssal Peridotites2022

    • Author(s)
      Nishio, I., Itano, K., Waterton, P., Tamura, A., Szilas, K., Morishita, T.
    • Organizer
      Earth Mantle Workshop
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Trace element variations in clinopyroxene from abyssal peridotites: Insights from multivariate statistical analyses2022

    • Author(s)
      Nishio, I., Itano, K., Waterton, P., Tamura, A., Szilas, K., Morishita, T.
    • Organizer
      Geocon 2022 Geological Society of Philippines
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Systematics of minor and trace element chemistry of olivine in peridotites2021

    • Author(s)
      Ikuya Nishio
    • Organizer
      JpGU
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 受け入れ研究者ホームページ

    • URL

      http://earth.s.kanazawa-u.ac.jp/tomo/home.html

    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2021-05-27   Modified: 2024-12-25  

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