2019 Fiscal Year Annual Research Report
高解像度マルチアーカイブ分析による太陽地磁気変動史と宇宙線イベントの解明
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19H00706
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
堀内 一穂 弘前大学, 理工学研究科, 助教 (00344614)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮原 ひろ子 武蔵野美術大学, 造形学部, 准教授 (00532681)
三宅 芙沙 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (90738569)
川村 賢二 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90431478)
山崎 俊嗣 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (80344125)
小田 啓邦 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, 上級主任研究員 (90356725)
笹 公和 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20312796)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 宇宙線生成核種 / 太陽活動 / 地磁気変動 / 宇宙線イベント / 古環境アーカイブ / アイスコア / 堆積物 / 年代決定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
南極ドームふじアイスコアを利用して、酸素同位体ステージ6の百年解像度ベリリウム10分析を開始した。また、同コアのガス分析融解水を用いたベリリウム10の予察的な分析から、約40万年前のWeinan地磁気極小期に関わるベリリウム10の増加を検出した。さらに、同コアの数値年代を主にガス分析に基づいて向上させ、その成果を国際学会で発表した。これらに加えて、西太平洋赤道域の海底堆積物（WCBコア）を対象にした地磁気極小期の高時間解像度ベリリウム同位体分析にも取り掛かった。堆積物から得られたデータは、古地磁気強度記録やドームふじアイスコアのベリリウム10記録と、逐次比較された。
単年解像度での分析が必要な完新世の宇宙線イベントに関して、本年度は特に紀元前660年のイベントとその性質を炭素14分析などから明らかにし、ドームふじアイスコアでの出現層準を十数年解像度のベリリウム10変動曲線に基づいて特定した。さらに、これを含む複数のイベントに関して、ドームふじアイスコアにて単年解像度でのベリリリウム10分析や数年解像度での塩素36分析を行った。
高解像度の宇宙線生成核種分析が可能な古環境アーカイブの種類を増やし、古宇宙変動の解明や宇宙線層序の応用をさらに進めるために、様々な古環境アーカイブを対象に探索的研究を行った。その結果、陸域炭酸塩堆積物のトラバーチンが太陽変調の11年周期を詳細に記録する可能性や、北極圏地下氷の潜在的可能性を見い出した。さらに、東太平洋赤道域深海底堆積物（U1335コア）のベリリウム同位体比を連続的に分析することで、これの宇宙線強度プロキシとしての有用性が示唆された。
試料前処理での同重体汚染を軽減するために、弘前大学に超純水製造装置を導入し、実際に運用を開始した。スタートアップの研究打ち合わせや内外での成果発表を行った。
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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
本事業は大きく分けて、（１）過去50万年間の高解像度宇宙線生成核種記録の獲得と宇宙線層序による海陸の詳細対比、（２）宇宙線層序に挿入する数値年代の向上、（３）太陽活動・地磁気変動史の詳細解明、（４）未知宇宙線イベントの探索と発見、（５）宇宙線層序編年の高度化と拡張を目標としている。本年度は何れの項目も着実に進行しており、計画初年度として十分な成果を得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
計画の遂行に問題は生じていないことから、当初の計画通り課題を推進する予定である。
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[Presentation] Ice core project in a high-accumulation dome, southeast Greenland2020
Author(s)
Y. Iizuka, S. Matoba, O. Seki, R. Uemura, K. Fujita, H. Matsui, S. Hattori, A Hori, H, Ohno, N. Oshima, A. Hashimoto, M. Niwano, T. Aoki, S. Fujita, S. Ishino, K. Horiuchi, H. Matsuzaki, A.T. Bautista VII, S. Adachi, T. Suzuki, T. Ando, F. Parvin, K. Kawakami
Organizer
ISAR-6/Sixth International Symposium on Arctic Research
Int'l Joint Research
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[Presentation] Variation of cosmogenic 10Be for cosmic ray event in ~5480 BC from Antarctic Dome Fuji ice core2019
Author(s)
Kayo Kanzawa, Fusa Miyake, Yuma Tada, Kazuho Horiuchi, Kou Ohtani, Kimikazu Sasa, Yuko Motizuki, Kazuya Takahashi, Yoichi Nakai, Hideaki Motoyama, Hiroyuki Matsuzaki
Organizer
The 8th East Asia Accelerator Mass Spectrometry Symposium
Int'l Joint Research
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