2019 Fiscal Year Annual Research Report
隕石の超高精度Mo同位体分析による地球の水の起源に関する研究
Publicly Offered Research
| Project Area | Aqua planetology |
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| Project/Area Number |
18H04457
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
横山 哲也 東京工業大学, 理学院, 教授 (00467028)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 隕石 / モリブデン / 同位体異常 / レイトベニア / TIMS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コンドライト隕石および鉄隕石の高精度Mo同位体分析を行い、その結果をAstrophys. J.に公表した（Yokoyama et al., 2019）。昨年度報告したように、高圧分解装置（DAB-2）の分解にはMo汚染の問題があり、Mo同位体測定には適さないことがわかっている。そこで、分析対象としてプレソーラー粒子を含まない炭素質コンドライト（CK4-5）を選択し、DAB-2を使わずに試料の分解を行った。表面電離型質量分析計でMo同位体組成を測定したところ、炭素質コンドライトおよびIVB鉄隕石（CCグループ）とその他の隕石（NCグループ）に明確なMo同位体二分性が確認され、更にCCグループ内、NCグループ内にMo同位体組成変動があることが判明した。一部の鉄隕石には宇宙線照射によるMo同位体組成の変化が見られたが、これら鉄隕石の高精度Os同位体分析を行うことにより、宇宙線照射の影響を補正することに成功した。
同位体変動の原因を解析したところ、CCグループ内のMo同位体組成変動は小惑星帯外側におけるs-核種の不均質分布によって引き起こされたことが分かった。一方、NCグループ内のMo同位体組成変動は、1) 原始太陽系星雲で一部のプレソーラー粒子が熱過程によって選択的に破壊され、ガスとして分離したか、あるいは2) NCコンドライトのマトリクス存在度とFe-Ni合金存在度が隕石種ごとに異なることが原因と考えられる。
これまでの分析から、全ての隕石と比較して地球が最も低いμ94Mo・μ95Mo値を持つことが明らかになった。レイトベニアによって地球の水を説明する場合、地球よりも低いμ94Mo・μ95Moを持つ物質が必要になるが、そのような隕石を見つけることはできなかった。今後は原始地球の組成を保持しうる試料として、太古代岩石試料や月試料のMo同位体分析を行う必要があることが分かった。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Sulfur species in ALH 84001 carbonates constrain conditions of liquid water on ancient Mars.2020
Author(s)
Kajitani, I., Nakada, R., Koike, M., Tanabe, G., Usui, T., Matsu'ura, F., Fukushi, K., Yokoyama, T.
Organizer
Lunar and Planetary Science Conference, The Woodlands, USA.
Int'l Joint Research
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[Presentation] Chemically defining the building blocks of the Earth.2019
Author(s)
Yoshizaki, T., Ash, R., Yokoyama, T., Lipella, M., McDonough, W.F.
Organizer
Goldschmidt Conference, Barcelona, Spain
Int'l Joint Research
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[Presentation] Origin of mantle xenoliths from Kaula Island, Hawaii:Constrains from Os isotope and highly siderophile element compositions2019
Author(s)
Fujita, R., Ishikawa, A., Yokoyama, T., Garcia, M. O.
Organizer
JpGU 2019, Makuhari, Japan
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[Presentation] Hydrous felsic magma generated by unmixing of slab-derived supercritical liquid: evidence from Rishiri Volcano, Kuril Arc2019
Author(s)
Taniuchi, H., Kuritani, T., Yokoyama, T., Nakamura, E., Nakagawa, M.
Organizer
JpGU 2019, Makuhari, Japan
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[Presentation] Finding of oxidized sulfur species in carbonates from a Martian meteorite Allan Hills 84001 using μ-XANES2019
Author(s)
Kajitani, I., Tanage, G., Nakada, Usui, T., R., Koike, M., Matsu'ura, F., Yokoyama, T.
Organizer
JpGU 2019, Makuhari, Japan
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[Presentation] Iron isotopic compositions of Luna 16, 20, 24 soils2019
Author(s)
Okabayashi, S., Yokoyama, T., Hirata, T., Terakado, K., Galimov, E.
Organizer
JpGU 2019, Makuhari, Japan
Invited
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[Presentation] Geochemistry and chronology of five howardites, Y-7308, Y-003125, Y-000428, NWA 1929, and NWA 69202019
Author(s)
Okada, M., Haba, M.K., Nagao, K., Yokoyama, T.
Organizer
JpGU 2019, Makuhari, Japan
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