• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Annual Research Report

Detection of large upwelling in deep mantle from plume tail information

Research Project

Project/Area Number 18H03746
Research InstitutionNational Museum of Nature and Science, Tokyo

Principal Investigator

佐野 貴司  独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, グループ長 (40329579)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石川 晃  東京工業大学, 理学院, 准教授 (20524507)
清水 健二  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(高知コア研究所), 主任研究員 (30420491)
Tejada Maria・L・G  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(火山・地球内部研究センター), 主任研究員 (40598778)
羽生 毅  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(火山・地球内部研究センター), グループリーダー (50359197)
中西 正男  千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (80222165)
石塚 治  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 首席研究員 (90356444)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords火山 / マグマ / 大陸洪水玄武岩 / 海台 / ホットスポット / 巨大火成区
Outline of Annual Research Achievements

地球の歴史において最大のマグマ活動により形成した火山は巨大火成区(LIPs:Large Igneous Provinces)とよばれている。LIPsの形成案として「プルームモデル」が広く受け入れられている。プルームとはマントル内の上昇流であり,この頭部が溶融してLIPsマグマをつくり,尾部の活動がホットスポット火山列を形成するという案である。しかし,これまでにプルーム頭部が存在する明白な証拠は火山岩から検出されていない。そこでLIPsとホットスポットの火山岩を対象とした研究を行った。
主な研究対象は、(1)日本から約1500km東の太平洋に存在するシャツキーLIPとそこから東と北東に延びるホットスポット列(応神ライズ海山群とパパニン海嶺)、(2)アフリカのエチオピアLIPとそこから北に点在するホットスポット列(エジプトの火山群)である。
応神ライズ海山群とパパニン海嶺の研究では、原子力開発機構の即発ガンマ線分析装置を用いて、火山岩中の塩素とホウ素を定量した。エジプトの研究としては、サマルト火山群において地質調査、火山岩採取、火山岩の記載および全岩化学組成分析を行った。なお,年度当初はエチオピアLIPでの地質調査およびエチオピア人研究者の日本招へいを予定していた。しかし、内線が収束せず、令和5年度中に渡航許可が出なかった。そのため,これら研究に必要な直接経費の百万円は令和5年度へ繰り越した。
令和5年度もエチオピア情勢が改善されず、渡航許可が出なかった。そこで、アジスアベハ大学から岩石試料を送ってもらい、日本で薄片制作と記載、全岩化学分析を行った。そして、協力者と連携し、その成果を国際誌へと掲載した。そして、世界最大のLIPであるオントンジャワ海台に関する研究成果を学会で発表すると共に国際誌へ掲載した。さらに、エジプトの火山に関する研究成果も国際誌へ掲載し、本研究を完了した。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] カイロ大学(エジプト)

    • Country Name
      EGYPT
    • Counterpart Institution
      カイロ大学
  • [Int'l Joint Research] アジスアベハ大学(エチオピア)

    • Country Name
      ETHIOPIA
    • Counterpart Institution
      アジスアベハ大学
  • [Journal Article] Petrogenesis of Late Cretaceous A1-type alkali monogenetic volcanoes, Wadi Natash, South Eastern Desert, Egypt, and their implications for Nb mineralization and tectonic evolution2023

    • Author(s)
      Khalaf Ezz El Din Abdel Hakim、Sano Takashi
    • Journal Title

      Arabian Journal of Geosciences

      Volume: 16 Pages: -

    • DOI

      10.1007/s12517-023-11637-1

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Geochemistry of the Neoproterozoic ophiolite from the Bensa-Girja area, southern Ethiopia: Petrogenesis and paleotectonics2023

    • Author(s)
      Abebe Eyob、Alene Mulugeta、Tesfaw Binyam、Sano Takashi
    • Journal Title

      Journal of African Earth Sciences

      Volume: 206 Pages: 105040~105040

    • DOI

      10.1016/j.jafrearsci.2023.105040

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A younger and protracted emplacement of the Ontong Java Plateau2023

    • Author(s)
      Davidson Peter C.、Koppers Anthony A. P.、Sano Takashi、Hanyu Takeshi
    • Journal Title

      Science

      Volume: 380 Pages: 1185~1188

    • DOI

      10.1126/science.ade8666

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] New evidence for the Ontong Java Nui hypothesis2023

    • Author(s)
      Tejada M. L. G.、Sano T.、Hanyu T.、Koppers A. A. P.、Nakanishi M.、Miyazaki T.、Ishikawa A.、Tani K.、Shimizu S.、Shimizu K.、Vaglarov B.、Chang Q.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 13 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-023-33724-9

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Edge‐Driven Convection Melting Before the Emplacement of the Afar Mantle Plume Head Inferred From 40Ar/39Ar Dating2023

    • Author(s)
      Yoshimura Yutaka、Ishizuka Osamu、Yamazaki Toshitsugu、Ahn Hyeon‐Seon、Kidane Tesfaye、Yamamoto Yuhji、Sekimoto Shun、Sano Takashi、Otofuji Yo‐ichiro
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: 50 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2022GL102560

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The effects of submarine alteration and phosphatization on igneous rocks: Implications for Sr-, Nd-, Pb-isotope studies2023

    • Author(s)
      Geldmacher Joerg、Hauff Folkmar、Durkefelden Antje、Sano Takashi、Garbe-Schenberg Dieter、Portnyagin Maxim、Hoernle Kaj
    • Journal Title

      Chemical Geology

      Volume: 631 Pages: 121509~121509

    • DOI

      10.1016/j.chemgeo.2023.121509

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] An eclogitic component in the Pitcairn mantle plume: Evidence from olivine compositions and Fe isotopes of basalts2022

    • Author(s)
      Shi Jin-Hua、Zeng Gang、Chen Li-Hui、Hanyu Takeshi、Wang Xiao-Jun、Zhong Yuan、Xie Lie-Wen、Xie Wen-Li
    • Journal Title

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      Volume: 318 Pages: 415~427

    • DOI

      10.1016/j.gca.2021.12.017

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Improved High‐Resolution Bathymetry Map of Tamu Massif and Southern Shatsky Rise and Its Geologic Implications2022

    • Author(s)
      Thoram S.、Sager W. W.、Reed W.、Nakanishi M.、Zhang J.
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      Volume: 127 Pages: -

    • DOI

      10.1029/2022JB024304

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 最近の調査航海で明らかになったオントンジャワ海台の地下構造、年代、マグマタイプ2023

    • Author(s)
      佐野貴司
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2023年大会
    • Invited
  • [Presentation] オントンジャワ海台の火山砕屑物と変質による海洋環境への影響2022

    • Author(s)
      佐野貴司・中西正男
    • Organizer
      2022年度日本地球化学会第69回年会
  • [Presentation] ホウ素と塩素から紐解く太平洋海山の変質度合い2022

    • Author(s)
      佐野貴司・三好雅也・大澤崇人・ゲルドマッハー ヨルグ
    • Organizer
      2022年度日本地球化学会第69回年会
  • [Presentation] Testing the Ontong Java Nui Hypothesis2022

    • Author(s)
      Tejada, MLG, Sano T, Neal, CR, Coffin, MF, Nakanishi, M, Michael, PJ, Geldmacher, J, Hanyu, T, Miura, S, Timm, C, Koppers, AAP, Suetsugu, D, Tonegawa, T, Ishikawa, A, Shimizu, K, Castillo, PR, Erba, E, Rychert, CA, Delacour, A
    • Organizer
      Tohoku Forum on Creativity: Frontier for Understanding Earth's Interior and Dynamics
    • Invited

URL: 

Published: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi