小スケールマントル対流は存在するのか?~マントル物質が切り開く新たな展望~

• Project/Area Number: 23K25963
• Project/Area Number (Other): 23H01267 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 秋澤 紀克 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (40750013)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平田 岳史 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10251612) ; 三宅 亮 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10324609) ; 小木曽 哲 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (60359172) ; 森重 学 東京大学, 地震研究所, 助教 (70746544) ; 浅沼 尚 京都大学, 人間・環境学研究科, 講師 (90852525)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,070,000 (Direct Cost: ¥13,900,000、Indirect Cost: ¥4,170,000); Fiscal Year 2027: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2026: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2023: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 小スケールマントル対流 / カンラン岩 / 海洋島 / プチスポット / 海洋リソスフェア / 小スケール対流 / 元素拡散 / 物理モデル / ナノスケール解析

Outline of Research at the Start

カンラン岩は、海洋火山の溶岩中に捕獲岩として数cmから数10 cmの大きさで頻繁に含まれており、海洋域において空間的に広く採取することが可能である。そこで、カンラン岩捕獲岩を空間的に広く用いて（若い＝100万年／小スケール対流が開始すると考えられている辺り＝7千-1億年／古い＝1億千万年）小スケール対流の存否を明らかにし、開始時期を検討する。また、冷却する海洋リソスフェア下でのマントル流動を模した物理モデルを構築して物理学的なフィードバックも行う。「物質的アプローチ」と「物理学的アプローチ」を相補的に用いることで、いつ・どのような条件で小スケール対流が開始するかに明らかにすることを目指す。