Strength mapping of continental crust in metamorphic core complexes of the western United States

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K14405
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Geology
• Research Institution: The University of Tokyo (2019-2020); Tohoku University (2017-2018)
• Principal Investigator: Nagaya Takayoshi 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (10795222)
• Project Period (FY): 2019-11-01 – 2021-03-31
• Keywords: 変成コアコンプレックス / EBSD結晶方位測定 / NanoSIMS / Ti-in-Quartz地質温度計 / 大陸地殻強度 / ルビー山地 / イーストハンボルト山脈 / 上部マントル

Outline of Final Research Achievements

Natural deformed rocks derived from the continental crust and exposed in the Ruby Mountains-East Humboldt Range of the western US were investigated. Obtained rock samples show the different deformation textures in rocks predicted to have been deformed under different deformation conditions in the continental crust. A set of these rock samples can provide us information of the rheological properties of under various deformation conditions in the crust. In laboratory experiments it was successful to obtain crystallographic orientation information of minerals and the Ti contents of quartz grains in samples. This achievement enables us to constrain the quantitative deformation conditions and is expected to contribute to construct a detailed strength profile through the crust.

Free Research Field

地質学、構造地質学、構造岩石学、鉱物物理学、構造地震学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

地震や火成活動の生じる大陸地殻内の強度プロファイルの構築を目指し、大陸地殻由来の岩石を用いた研究を実施した。米国西部ルビー山地・イーストハンボルト山脈に露出する岩石は大陸地殻内での変形によって生じた様々な鉱物組織を保存している。これらの異なる微細組織は地殻内の異なる変形条件を反映していると考えられ、微細な変形組織それぞれに対して鉱物の結晶方位や化学組成の分析を実施した。これらの分析結果から地殻内の様々な深さでの岩石の流動特性に関する情報が得られた。今回の調査地域のほか複数地域の地殻内の岩石の流動特性について、継続的な追加研究によって地殻内の詳細な強度プロファイルが明らかになることが期待される。