2020 Fiscal Year Research-status Report
シリカ鉱物を用いた隕石の熱史の定量的な制約手法の開発
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20K22370
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| Research Institution | Chiba Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大野 遼 千葉工業大学, 附属研究所, 研究員 (10880320)
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| Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| Keywords | シリカ鉱物 / メソシデライト / 冷却速度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和２年度は、4つのメソシデライト（NWA1878、NWA2924、ALH77219、A-881154）隕石中に含まれるシリカ鉱物の観察およびシリカ相の同定を行った。4つの隕石薄片において、まず走査型電子顕微鏡により全体の反射電子像を取得し、シリカ鉱物が存在する場所を特定した。次に、国立極地研究所に設置してある顕微ラマン分光計を用いて、観察したシリカ鉱物の相を特定した。その結果、メソシデライトの中で比較的速く冷却されたと報告されているNWA1878隕石では、高温から比較的速い冷却速度を経験したことを示唆するクリストバライトと石英の集合体が見つかった。400℃以下で、これらが示す冷却速度よりも遅い冷却速度を経験していた場合には、クリストバライトの部分が単斜晶系トリディマイトに相転移している必要がある。そのため、NWA1878隕石に存在していたクリストバライトと石英の集合体は、先行研究と整合的な結果を示していることが明らかとなった。NWA1878以外のメソシデライトは、いずれもFe-Niメタルは遅い冷却速度を示唆していると報告されている。それらのメソシデライトには単斜晶系トリディマイトが含まれており、これも先行研究が示す冷却速度と整合的な結果となった。NWA2924の単斜晶系トリディマイトは、クリストバライトが高温型から低温型に相転移する際に見られる"fish-scale"と呼ばれる組織を保持しており、高温で急冷を経験したのち400℃以下で徐冷に転じたことを示唆していた。
以上のように、令和２年度はメソシデライトの石質部分にもユークライト隕石と同様にシリカ鉱物の多様性が存在することを明らかにした。
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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
コロナ禍で分析に赴けない日があったものの、予定していた半数のメソシデライト隕石中のシリカ鉱物を精査することができた。特に、メソシデライトに含まれるシリカ鉱物にも多様性が見られることを明らかにすることができたため、概ね順調に進んでいると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、シリカ鉱物の多様性とFe-Niメタルが示す冷却速度とを比較することで、シリカ鉱物の鉱物組み合わせおよび形態から冷却速度を推定することを目標としている。令和３年度では、予定していた残り半数のメソシデライト隕石中のシリカ鉱物を分析し、Fe-Niメタルを用いた冷却速度が見積もられていなかったNWA1878の冷却速度を自分自身で分析を行い、推定を目指す。加熱実験は、実験器具消耗品を購入したので、東京大学総合研究博物館にて実験を行う予定である。
メソシデライトに含まれるFe-Niメタルが示す冷却速度は、エッチング分析を行うことで定量的に見積もる予定である。現在、エッチング分析を行う準備として、鉄隕石を用いた練習を行っている。
また、シリカ鉱物はメソシデライトだけでなく鉄隕石の包有物にも含まれていることがわかってきた。鉄隕石もメソシデライトと同様にFe-Niメタルによって低温の冷却速度が推定されている。そのため、本研究では令和３年度から、メソシデライトだけでなく鉄隕石中のシリカ鉱物も合わせて分析を行うことにした。
本研究の初期成果として令和３年度中にNWA1878中のシリカ鉱物についての論文を投稿し、国際隕石学会および日本鉱物科学会に参加し成果報告の発表を行いたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症の影響により、予定していた学会がオンライン開催となったため、出張に行けなかったため、次年度使用額が生じた。
令和３年度では、新たに鉄隕石を分析することとなったため、今回生じた「次年度使用額」は鉄隕石購入費（消耗品）として使用する予定である。
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[Presentation] 数値衝突計算を用いた3次元衝撃回収実験試料の経験温度圧力推定2021
Author(s)
大野遼, 黒澤耕介, 新原隆史, 三河内岳, 玄田英典, 富岡尚敬, 鹿山雅弘, 小池みずほ, 佐野有司, 佐竹渉, 松井孝典
Organizer
CfCA users meeting
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[Presentation] Shock Metamorphism in a Quasi-Open System I: Undulatory Extinction in Calcite (CaCO3)2021
Author(s)
Kurosawa K., Ono H., Niihara T., Mikouchi T., Tomioka N., Genda H., Sakaiya T., Kondo T., Kayama M., Koike M., Sano Y., Satake W. and Matsui T.
Organizer
Lunar and Planetary Science Conference
Int'l Joint Research
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[Presentation] 3次元衝撃回収実験によるコンドライト隕石の衝撃変成度の見直しに向けて2020
Author(s)
大野遼, 黒澤耕介, 新原隆史, 三河内岳, 玄田英典, 鹿山雅裕, 小池みずほ, 富岡尚敬, 佐野有司, 佐竹渉, 松井孝典
Organizer
日本惑星科学会秋季講演会
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