2019 Fiscal Year Research-status Report
Research on the thermal history of the earliest stage of the solar system
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18K03729
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
木村 眞 国立極地研究所, 研究教育系, 特任教授 (20142226)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀江 憲路 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (00571093)
小松 睦美 総合研究大学院大学, 教育開発センター, 助教 (50609732)
今栄 直也 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (60271037)
山口 亮 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (70321560) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 隕石 / 超難揮発性包有物 / CMコンドライト / CRコンドライト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
太陽系最初期に起こった現象やその段階での物質進化過程については観測や理論的解析により概略が明らかになってきているが、その詳細を知るためには物質科学的研究、とりわけ隕石からの情報が不可欠である。本研究ではコンドライトと呼ばれる隕石に含まれる「超難揮発性包有物」と呼ばれる特異な物質に着目する。これらは従来の研究により太陽系最初期に形成されたと想定されているものである。しかしながら、これまでは研究例が少なく、十分な情報が蓄積されていなかった。本研究ではこの超難揮発性包有物を系統的に観察・分析し、その鉱物学的、宇宙化学的特徴を明らかにすることを主たる目的としている。
本年度はCRおよびCMグループに属するコンドライト中の超難揮発性包有物に含まれる鉱物種、及び鉱物組成の比較検討を行った。その結果、この難揮発性包有物は1800Kから1300K程度までの広い温度環境下で凝縮した鉱物を集めて形成されたことが明らかになった。また超難揮発性包有物に関する文献データとも比較検討を行なったが、これらの包有物は鉱物組成に非常に広い変動があり、これは凝縮や集積の物理条件に強く依存するためであると考えられる。
以上に加えて、CMグループに属する新たなコンドライトも研究し、こららが従来のどのCMよりも始原的性質を保持していることを明らかにした。CMグループのコンドライトの新たな分類基準も提唱した。この結果はハヤブサ２などの小惑星試料採取計画にも関わるものと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度では２つの研究事項を遂行した。
１）上記実績欄にも記載したように超難揮発性包有物の比較検討を行なった。鉱物観察のみならず、鉱物組成の分析も高精度で行なった。その結果、これらの包有物の形成過程に関する詳細な知見も得られた。この結果は国際学会で公表した。さらに研究を発展させるために新たな試料の準備も行なっている。
２）新たにCMコンドライトの研究を開始した。特徴を国際的共同研究により明らかにし、分類基準の提唱も行なった。この結果も国際学会で公表し、論文を準備中である。
以上の研究実績からみて本研究は概ね順調に進展していると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は下記の検討を行っていく予定である。
１）超難揮発性包有物の研究： 種々の炭素質コンドライト試料をさらに系統的に調査し、超難揮発性包有物の存在度、特徴を明らかにしていく。また鉱物種の同定や組成分析を高精度で行う。加えて超難揮発性包有物中の希土類元素や他の微量元素の測定を行う。これらの元素の分布や濃度の高精度測定は凝縮理論で予測されている元素分布と比較して、形成環境を明らかにするために重要な手掛かりとなる。さらに超難揮発性包有物を構成する鉱物の多様性がどのような環境を反映しているかについて明らかにするために電気炉を用いた実験的研究を行う予定である。以上の結果を総合的に踏まえて超難揮発性包有物の形成過程、形成条件を検討していく予定である。成果は学会あるいは論文で公表する。
２）CMコンドライトの研究： 新たに研究を開始したCMコンドライトはこの種類の隕石の始原的特徴や分類体系を明らかにするばかりでなく、小惑星回収試料の比較検討のためにも重要なものであると考えている。岩石鉱物学的特徴は概ね明らかになってきたので、元素組成、同位体組成などの地球化学的特徴も明らかにして、この種のコンドライトの始原的特徴や二次的過程への示唆なども明らかにしていく予定である。またこの種の隕石中に超難揮発性包有物が含まれているかも研究する。
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| Causes of Carryover |
当初計画の消耗品の一部の発注を試料調査の結果を詳細に検討する必要が生じたため見合わせた。それを次年度分として請求し、本研究遂行のために必要な分析用消耗品の購入に一部をあてる。
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