2015 Fiscal Year Annual Research Report
中央海嶺下マントルの再考：マントルの均質／不均質化と海洋プレートの物質科学的実体
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26287134
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
森下 知晃 金沢大学, 自然システム学系, 教授 (80334746)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仙田 量子 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 研究員 (50377991)
浜田 盛久 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 研究員 (60456853)
鈴木 勝彦 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海底資源研究開発ｾﾝﾀｰ, ｸﾞﾙｰﾌﾟﾘｰﾀﾞｰ (70251329)
針金 由美子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質情報研究部門, 研究員 (90569360)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 中央海嶺 / かんらん岩 / マントル / メルトーマントル反応 / モホ面 / 元素循環 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
●北極海ガッケル海嶺試料の解析 超低速拡大海域である北極海ガッケル海嶺から採取された未変形試料７試料、変形試料５試料に対して、鉱物主要、微量元素、結晶方位測定を行った。その結果、鉱物化学組成的特徴からは３種類の異なるものが存在することが確認された。また、文献調査から、これらのうちの１つはこれまで報告がなされていないタイプのものであることから、詳細な検討が必要であることがわかってきた。
●インド洋中央海嶺モホ面近傍起源岩石のOs同位体比測定 インド洋中央海嶺から採取されたかんらん岩・およびモホ面近傍で形成されたと解釈される岩石について引き続きOs同位体測定を行った。その結果、中央海嶺下では、結晶境界に産していたであろうOsを選択的にメルト移動によって濃集させるメカニズムがある可能性を指摘した。また、これらの粒界に産しているOsは、過去の沈み込みの成分の影響を受けている可能性を現在検討している。この沈み込み成分は、過去のゴンドワナ大陸形成時にマントルに持ち込まれた物質である可能性が高い。
●中央海嶺かんらん岩中のスピネルに包有されている鉱物の微量元素分析測定 多様な拡大速度の海洋底から採取されたかんらん岩から試料を厳選し、その中のダナイト、トロクトライトおよびそれらに関連した岩石のスピネルに包有されている輝石・かくせん石の微量元素分析を行った。その結果、マントル中をメルトが通過する際のメルトー岩石反応の多様性について議論することができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
流体移動性成分分析の鍵であるH分析，およびLi， Be，B分析が遅れている。良い試料の準備と測定方法の確立の困難さによるもので，研究計画よりも遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
●北極海ガッケル海嶺試料の解析 従来知られているよりも，我々の解析でより多様性があることがわかってきた。特に，これまで誰も行われていない，変形運動と地球化学との関連性は，今年度強化して分析していく予定である。
●インド洋中央海嶺産試料の解析 インド洋中央海嶺で採取された試料について詳細なデータがそろってきた。これらに関しては研究成果をまとめ，研究報告，研究論文として発表していく予定である。
●水移動性成分およびそれを示唆する元素（軽元素）分析 本研究の重要な点である水移動性成分の挙動解明に向けた取り組みを引き続き行う。適した試料の準備，分析条件の設定・実際の試料分析など，共同研究者・連携研究者とともに進めていく。
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Research Products
(15 results)
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[Journal Article] Compositional variations in spinel-hosted pargasite inclusions in the olivine-rich rock from the oceanic crust-mantle boundary zone2016
Author(s)
Tamura, A., Morishita, T., Ishimaru, S., Hara, K., Sanfilippo, A., Arai, S.
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Journal Title
Contributions to Mineralogy and Petrology
Volume: xx
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Hybrid troctolites from Mid-Ocean Ridges: inherited mantle in the lower crust2015
Author(s)
4.Sanfilippo, A., Morishita, T., Kumagai, H., Nakamura, K., Okino, K., Hara, K., Tamura, A., Arai, S.
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Journal Title
Lithos
Volume: 232
Pages: 124-130
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Measurement of whole-rock trace-element composition by flux-free fused glass and LA-ICP-MS: evaluation of simple and rapid routine work2015
Author(s)
Tamura, A., Akizawa, N., Otsuka, R., Kanayama, K., Python, M, Morishita, T., Arai, S.
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Journal Title
Geochemical Journal
Volume: 49
Pages: 233-241
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A record of spontaneous subduction initiation in the Izu-Bonin-Mariana arc.2015
Author(s)
Arculus, R.J., Ishizuka, O., Bogus, K.A., Gurnis, M., Hickey-Vargas, R., Aljahdali, M.H., Bandini-Maeder, A.N., Barth, A.P., Brandl, P.A., Drab, L., do Monte Guerra, R., Hamada, M., et al.
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Journal Title
Nature geoscience
Volume: 8
Pages: 728-733
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Investigation into hydrology along bending-induced faults by off-Tohoku incoming plate sampling2015
Author(s)
Morishita, T., Morgan, J.P., Fujie, G., Abe, N, Ono, S.,
Organizer
日本地球惑星科学連合大会
Place of Presentation
幕張
Year and Date
2015-05-23 – 2015-05-28
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[Book] Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems: TAIGA Concept2015
Author(s)
Morishita, T., Nakamura, K., Shibuya, T., Kumagai, H., Sato, T., Okino, K., Sato, H., Nauchi, R., Hara, K. and Takamaru, R.
Total Pages
666
Publisher
Springer
