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2008 Fiscal Year Annual Research Report

モホ形成の岩石学

Research Project

Project/Area Number 20244085
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

荒井 章司  Kanazawa University, 自然システム学系, 教授 (20107684)

Keywordsモホ / マントル / オフィオライト / MORB / オマーン・オフィオライト / 単斜輝石 / 微量元素 / 背弧海盆玄武岩
Research Abstract

特筆すべき成果としては、オマーン・オフィオライトにおけるモホの多様性および関与する岩石の性質を明らかにしたことである。同オフィオライトで「モホの化石」に相当するものは、ガブロとかんらん岩の境界であるが、この境界(遷移)はかなり多様性がある(例えばシャープさにおいて)。ところが、かんらん岩類の単斜輝石はその微量元素特性において、驚くべき均質性を有している。LREEに乏しく、MORB的なメルトとの平衡を示している。これらの岩石はしばしば、初生的な見かけを呈する角閃石を有し、メルトが含水であることを示唆する。含水でMORB的なメルト、すなわち背弧海盆玄武岩的なメルトが関与して単一なセッティングでモホが形成された可能性を示していると思われる。今後さらに詳細な検討をしてこの仮説を検証したい。また、モホ直下の最上部マントルの化学的プロファイルを求めた。岩相的にはハルツバーガイトから上方にダナイトを経てウェールライトに変化する。上方に向かってかんらん石のFo値、NiO量は減少し、スピネルのCr#、Ti量は上昇する。これらの規則的変化は、ハルツバーガイト/メルト反応を示唆している。すなわち、ガブロ(メルトを代表)-ウェールライト-ダナイト-ルツバーガイトは巨大な反応生成物である可能性が高いと思われる。すなわち、モホ面が反応界面であり、モホの形成は、拡大中心下の最上部マントルで開始されのではなかろうか。シブヤン(フィリピン)、ナイン(イラン)、パンア
フリカン(エジプト)などのオフィオライトのモホやモホ遷移帯の岩石の検討も始めており来年度以降化学組成の情報を付け加え、モホ形成過程に関してさらに一般化を図りたい。

  • Research Products

    (15 results)

All 2008

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Insights into petrological characteristics of the lithosphere of mantle wedge beneath arcs through peridotite xenoliths : A review.2008

    • Author(s)
      Shoji Arai, Satoko Ishi maru
    • Journal Title

      Journal of Petrology 49

      Pages: 665-695

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Calcic amphiboles in peridotite xenoliths from Avacha volcano, Kamchatka, and their implications for metasomatic conditions in the mantle wedge2008

    • Author(s)
      Satoko Ishimaru, Satoko Ishimaru
    • Journal Title

      Special Publications of Geological Society, Lond on 293

      Pages: 35-55

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Petrology and geochemistry of peridotites from IODP Site U1309 at Atlantis Massif, MAR 30°N : micro-and macro-scale melt penetrations into peridotites2008

    • Author(s)
      Tamura, A., Arai, S., Ishimaru, S. Andal, E. C.
    • Journal Title

      Contrib. Mineral. Petrol. 155

      Pages: 491-509

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nickel enrichment in mantle olivine beneath a volcanic front.2008

    • Author(s)
      Ishimaru, S., Arai, S.
    • Journal Title

      Contrib. Mineral. Petrol. 156

      Pages: 119-131

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Arsenide in a metasomatized peridotite xenolith as a constraint on arsenic behavior in the mantle wedge.2008

    • Author(s)
      Satoko Ishimaru, Shoji Arai
    • Journal Title

      American Mineralogist 93

      Pages: 1061-1065

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fertile abyssal peridotites within the Franciscan subduction complex. central California : possible origin as detached remnants of oceanic fracture zones located close to a slow-spreading ridge.2008

    • Author(s)
      Hirauchi, K., Tamura, A., Arai, S., Yamaguchi, H., Hisada, K.
    • Journal Title

      Lithos 109

      Pages: 319-328

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Origin and significance of spinel-pyroxene symplectite in lherzolite xeinoliths from Tallante, southeast Spain.2008

    • Author(s)
      Shimizu, Y., Arai, S., Morishita, T., Ishida, Y.
    • Journal Title

      Mineralogy and Petrology 94

      Pages: 27-43

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chromian spinels in mafic-ultramafic mantle dykes : evidence for two-staee melt production during the evolution of the Oman ophiolite.2008

    • Author(s)
      Python, M., Ceuleneer, G. Arai, S.
    • Journal Title

      Lithos 106

      Pages: 137-154

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 海洋リソスフェアーの熱水変質に伴う元素移動2008

    • Author(s)
      森下知晃, 中村謙太郎, 澤口隆, 原香織, 荒井章司, 熊谷英憲
    • Journal Title

      地学雑誌 117

      Pages: 220-252

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] モホの岩石学実体を探る-21世紀モホールを目指して-2008

    • Author(s)
      荒井章司, 阿部なつ江
    • Journal Title

      地学雑誌 117

      Pages: 110-123

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] オマーン・オフィオライトにおける化石モホの分類、多様性および起源 : モホールへの準備(招待講演)2008

    • Author(s)
      荒井章司
    • Organizer
      INVEST国内WS - Earth's Interior -
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-12-05
  • [Presentation] Origin of Moho from the Oman ophiolite : Foreseeing of the Mohole result? (招待講演)2008

    • Author(s)
      Shoji Arai(荒井章司)
    • Organizer
      第4回IGCP 516集会およびGREAT 2008
    • Place of Presentation
      バンコク(タイ)
    • Year and Date
      2008-11-25
  • [Presentation] かんらん岩とレアメタル濃集 : マグマと熱水の役割(依頼講演)2008

    • Author(s)
      荒井章司
    • Organizer
      2008年度日本鉱物科学会三鉱シンポジウム
    • Place of Presentation
      秋田市
    • Year and Date
      2008-09-21
  • [Presentation] Dunites and wehrlites from the northern Oman ophiolite : one suite or more? (招待講演)2008

    • Author(s)
      Shoji Arai(荒井章司)
    • Organizer
      第5回アジア・オセアニア地球科学連合学会
    • Place of Presentation
      プサン(韓国)
    • Year and Date
      2008-06-17
  • [Presentation] Decoupled modal and mineral chemical variations of uppermost mantleperidotites beneath a spreading center : an example from Wadi Raj miof the northern Oman ophiolite (招待講演)2008

    • Author(s)
      Shoji Arai(荒井章司)
    • Organizer
      ヨーロッパ地球科学連合2008年総会
    • Place of Presentation
      ウィーン
    • Year and Date
      2008-04-14

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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