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2011 Fiscal Year Research-status Report

局所K-Ar年代法による隕石衝撃変成年代測定の試み

Research Project

Project/Area Number 23654194
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

岡崎 隆司  九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (40372750)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2013-03-31
KeywordsK-Ar年代 / 衝撃変成 / 希ガス / LIBS / 小惑星 / 原始太陽系 / レゴリス
Research Abstract

放射性同位体40Kの娘核種である40Arを用いた局所K-Ar年代測定法を確立し、隕石衝撃変成年代を測定することが本研究の目標である。そのためには、パルスNd:YAGレーザーをもちいて隕石試料薄片の局所(直径数十ミクロン)から希ガスを抽出する必要があるが、抽出されるガス量はきわめて微量であり、装置に起因するバックグラウンドガスが無視できないことが予想される。このため、レーザーガス抽出専用の真空ラインの設計・開発を行った。これに加え、既存の真空ラインも改良を加え、質量分析装置全体としての低バックグラウンド化を行った。イオン源の低バックグラウンド化のため、イオン源に使用されているステンレス部をタンタルあるいはモリブデンで置き換えることを予定している。そのため、既存のイオン源の採寸を行った。次年度において新たなイオン源を製作し、テストする予定である。パルスレーザー照射の際に発生するプリューム光の分光によって試料中カリウム濃度測定を行うことを目標としているが、そのために必用な紫外・可視域用の分光器および冷却CCD検出器を選定した。選定基準として、目的波長領域において高感度であること、パルスレーザーと同期して分光測定が行えることとした。選定・購入した分光装置を用いて、地球岩石試料(アンデサイト)薄片に大気中にてパルスレーザー照射した際に発生したプリューム光の分光テストを行い、先行研究と同等のスペクトルを取得することに成功した。また、局所領域のレーザー照射・分光を可能にすべく、専用の光学系も設計中である。次年度は真空中においた試料での分光テストを地球および隕石試料に対して行っていき、実際の試料の年代測定を行う予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

希ガス分析装置の開発はほぼ予定通りに進んでいる。一方、局所領域へのレーザー照射・分光のための光学設計も進めている。ダイクロイックミラーの設計において適当なコーティング選定に多少時間がかかっているが、研究計画を大きく遅らせるようなことは無い。LIBSのテスト分析も予想より良い成果が得られたので、設計した装置の制作・組立が終われば、次年度も研究計画通りに進むと思われる。

Strategy for Future Research Activity

今年度設計・作成した真空装置の実用に向けた試験を行う。また、カリウム定量のための分光装置測定条件の最適化、プリューム発生条件の検討・試験などを行っていく。数%のカリウムを含む鉱物が存在する地球および隕石試料の薄片を作成し、局所K-Ar年代測定をおこなう。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

希ガス質量分析および分光用光学系に必要な消耗品を購入。隕石試料の購入。研究成果発表に伴う旅費。

  • Research Products

    (20 results)

All 2012 2011

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Neutron activation analysis of a particle returned from asteroid Itokawa.2011

    • Author(s)
      M. Ebihara et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 333 Pages: 1119-1121

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Irradiation history of Itokawa regolith material deduced from noble gases in the Hayabusa samples.2011

    • Author(s)
      K. Nagao et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 333 Pages: 1128-1131

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Itokawa dust particles: A direct link between S-type asteroids and ordinary chondrites.2011

    • Author(s)
      T. Nakamura et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 333 Pages: 1113-1116

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Incipient space weathering observed on the surface of Itokawa dust particles.2011

    • Author(s)
      T. Noguchi et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 333 Pages: 1121-1125

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Three-dimensional structure of Hayabusa samples: Origin and evolution of Itokawa regolith.2011

    • Author(s)
      A. Tsuchiyama et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 333 Pages: 1125-1128

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oxygen isotopic compositions of asteroidal materials returned from Itokawa by the Hayabusa mission.2011

    • Author(s)
      H. Yurimoto et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 333 Pages: 1116-1119

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preliminary organic compound analysis of microparticles returned from Asteroid 25143 Itokawa by the Hayabusa mission.2011

    • Author(s)
      H. Naraoka et al.
    • Journal Title

      Geochemical Journal

      Volume: 333 Pages: 61-72

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Asteroid Itokawa sample curation and distribution for initial analyses and international AO held in the planetary material sample curation facility of JAXA2012

    • Author(s)
      M. Abe, T. Yada, A. Fujimura, T. Okada, Y. Ishibashi1, K. Shirai, M. Uesugi, Y. Karouji, S. Yakame, T. Nakamura, T. Noguchi, R. Okazaki, T. Mukai, M. Fujimoto, M. Yoshikawa and J. Kawaguchi.
    • Organizer
      The 43rd Lunar and Planetary Science Conference
    • Place of Presentation
      Texas, USA.
    • Year and Date
      2012年3月19-23日
  • [Presentation] Finding of nitrogen-rich organic material in Antarctic ultracarbonaceous micrometeorite.2012

    • Author(s)
      H. Yabuta, S. Itoh, T. Noguchi, N. Sakamoto, M. Hashiguchi, K. Abe, S. Tsujimoto, A. L. D. Kilcoyne, A. Okubo, R. Okazaki, S Tachibana, K. Terada, T. Nakamura and H. Nagahara.
    • Organizer
      The 43rd Lunar and Planetary Science Conference
    • Place of Presentation
      Texas, USA.
    • Year and Date
      2012年3月19-23日
  • [Presentation] Space weathering products found on the surface of the Itokawa dust particles: A summary of the initial analysis.2012

    • Author(s)
      T. Noguchi et al.
    • Organizer
      The 43rd Lunar and Planetary Science Conference
    • Place of Presentation
      Texas, USA.
    • Year and Date
      2012年3月19-23日
  • [Presentation] The shock state of Itokawa samples.2012

    • Author(s)
      M. Zolensky et al.
    • Organizer
      The 43rd Lunar and Planetary Science Conference
    • Place of Presentation
      Texas, USA.
    • Year and Date
      2012年3月19-23日
  • [Presentation] First direct evidence of asteroidal space weathering found on the surface of Itokawa particles2011

    • Author(s)
      T. Noguchi et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Examination of organic compounds in the Hayabusa samples from the asteroid Itokawa2011

    • Author(s)
      H. Naraoka et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Solar noble gas in Itokawa regolith materials returned by the Hayabusa mission2011

    • Author(s)
      K. Nagao et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Origin and evolution of Itokawa regolith particles based on three dimensional shapes and sizes of Hayabusa samples2011

    • Author(s)
      A. Tsuchiyama et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Oxygen and magnesium isotopic compositions of Asteroid 25143 Itokawa returned by the Hayabusa mission2011

    • Author(s)
      H. Yurimoto et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] A preliminary micro-spectroscopic analysis of the carbonaceous matter in the particles recovered by the Hayabusa mission2011

    • Author(s)
      F. Kitajima et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Mineralogy and thermal history of Itokawa surface particles recovered by Hayabusa mission2011

    • Author(s)
      T. Nakamura et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Hayabusa sample curation at planetary material sample curation facility in JAXA2011

    • Author(s)
      T. Yada et al.
    • Organizer
      74th Annual Meeting of the Meteoritical Society
    • Place of Presentation
      London, UK.
    • Year and Date
      2011年8月8-12日
  • [Presentation] Noble Gas Study of the KOREAMET Antarctic Meteorite Collections2011

    • Author(s)
      S. Matsuda, R. Okazaki, K. Nagao, J. I. Lee, M. J. Lee, and I. S. Ahn
    • Organizer
      The Isotope-ratio Mass Spectrometry Meeting
    • Place of Presentation
      Busan, Korea.
    • Year and Date
      2011年11月23-25日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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