2022 Fiscal Year Research-status Report
Environmental evolution of the Martian surface as inferred from water-rock interactions on Mars
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22K03705
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
三澤 啓司 国立極地研究所, 先端研究推進系, 准教授 (70212230)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新原 隆史 岡山理科大学, 理学部, 准教授 (20733679)
可児 智美 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 助教 (60332863)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | カルシウム / 安定同位体 / ダブルスパイク / 火星隕石 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
火星隕石全岩試料のCa安定同位体組成に基づいて、(i) 火星表層水はアマゾニアン時代(<30億年) のいつ頃消失したのか、(ii) 不適合元素に乏しいシャーゴッタイト隕石の形成域において、およそ20億年間に表層環境がどのように変化したのか、(iii) 火星火山岩(シャーゴッタイト隕石) の多様性は、起源マントル由来の本質的なものなのか、あるいは表層水－地下 (塩) 水と岩石の相互作用、深部流体の付加、地殻物質との同化作用などによる二次的なものなのかを明らかにするために、42,43Caダブルスパイクの調製に着手した。まず、42Caおよび43Caスパイクを単独で調製し、その濃度を求めた。試料中のCaを精製するためのカラム分離法を検討して、化学収率をチェックした。熊本大学の質量分析計を用いて、Ca標準試料NIST SRM915aをズーム機能あり、なしで測定して、その有効性を検討した。火星隕石Zagami, NWA856, RBT04261, LAR12011, EETA79001 lith A, lith B, lithCおよびMIL090032についてSr安定同位体分析を行い、Zagami隕石の異なった岩相間で安定同位体変動を確認した。Ca安定同位体変動も期待できる。
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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
Ca分離のためにBio-Rad社製ポリスチレンディスポーザブルトランスファーピペットを切断し、最下部にポリエチレンフリット、石英ウール、ポリエチレンフリットを詰め、その上にMitsubishi MCI GEL CHP-20P吸着剤を250 uL入れ、さらにEichrom DGA樹脂を250 uL入れてカラムとした。カラムの洗浄は、2 mL High-purity water (QW), 2 mL 4M HNO3, 2 mL QW, 1 mL 6M HCl, 2 mL QWで行い、1 mL 4M HNO3試料溶液をロードした後6.8 mL 4M HNO3にてマトリクス元素を洗い流し、3.5 mL QWにてCaを回収した。この操作を2回繰り返すことにより、マトリクスフリーのCaを得た。なおこのDGAカラム1回操作時のCaの収率は98.9%であったことから、カラム操作2回によるCaのロスは、きわめて少ない。
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| Strategy for Future Research Activity |
火星隕石Zagami, NWA856, RBT04261, LAR12011, EETA79001 lith A, lith B, lithCおよびMIL090032については、試料の分解が終わっており、Ca同位体分析に供することが出来る。研究期間中にCa同位体分析値が変動していないをモニターするために、D'Orbigny隕石のCa同位体組成を定期的に測定することが望ましく、そのための試料調製を急ぐべきである。天然のCa同位体測定と同位体希釈分析によるCaの定量については、すぐに着手する。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により国内外の学会発表のための出張を控えた。
次年度以降は、国内外の学会に積極的に参加し、成果を公表していく。
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