月隕石及びSELENE月探査衛星データに基づく、月の起源と進化の全貌解明

• Project/Area Number: 06J40072
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Petrology/Mineralogy/Science of ore deposit
• Research Institution: National Institute of Polar Research
• Principal Investigator: 荒井 朋子 National Institute of Polar Research, 研究教育系, 特別研究員(RPD)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥1,854,000 (Direct Cost: ¥1,854,000); Fiscal Year 2008: ¥754,000 (Direct Cost: ¥754,000); Fiscal Year 2007: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 月の起源と進化 / 月隕石 / かぐや月探査 / 月地殻組成の二分性

Research Abstract

2007年から砂漠産月隕石Dhofar489とそのペア隕石の岩石鉱物研究により、月裏側地殻の鉱物分布の特定を進めてきた。その結果、アポロ試料からわかっている月表側地殻とは異なる鉱物分布及び組成を持つことを明らかにした。このデータをもとに、月表側裏側地殻組成の二分性モデルを発表し、月マグマオーシャンの結晶化二分性の結果地殻組成の二分性が生じたという仮説を提唱した。
また、国立極地研の三澤啓司博士、海田博博士及び吉竹美和研究員との共同研究により、NWA4485の岩石鉱物特性の分析及びSHRIMPを用いたジルコン・バデリアイトのウラン鉛年代決定を行い、その結果を2009年3月の第40回月惑星科学会議で発表した。分析の結果、この隕石中に含まれるジルコン・バデリアイトの結晶化年代は43.5億年前から39.4億年前まで幅広い年代分布を示した。この年代は、マグマからの結晶化のみならず、その後の隕石衝突により同位体系列のリセットの双方の事象を記録したものだと考えられる。
かぐや探査機に搭載された紫外・可視・近赤外波長域の反射スペクトルデータを用いて、月の全球地殻の鉱物分布を解析した結果、斜長石100%の純粋な斜長岩が深さ10-20kmにわたり存在することを突き止めた。この結果、月上部地殻組成はこれまで以上にアルミに富むこと、また全球マグマオーシャンから極めて純度の高い斜長岩が均質に結晶化したことを明らかした。

Research Products

• [Journal Article] かぐやデータと月試料の融合研究が拓く月科学 (2009)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Journal Title: 地球化学 (掲載決定)
  • NAID: 110009442261
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Discoveries on the lithology of lunar crater central peaks by SELENE Spectral Profiler (2008)
  • Author(s): Matsunaga T., Ohtake M., Haruyama J., Ogawa Y., Nakamura R., Yokota Y., Morota T., Honda C., Torii M., Abe M., Nimura T., Hiroi T., Arai T., Saiki K., Takeda H., Hirata N., Kodama S., Sugihara T., Demura H., Asada H., Terazono J., Ohtake H.
  • Journal Title: Geophysical Research Letters 35
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Magnesian anorthosite : a new class of lunar crustal rock and implication for crustal genesis (2008)
  • Author(s): Arai T.
  • Journal Title: Meteoritics & Planetary Science 43
• [Journal Article] Origin of lunar troctolite : Implication for composition and crystallization of magma ocean (2008)
  • Author(s): Arai T., Saiki K., Ohtake M., Matsunaga T., Ogawa Y., Nakamura R., LISM working group
  • Journal Title: Meteoritics & Planetary Science 43
• [Journal Article] Spectroscopic study of nearside highland by remote sensing data and Apollo 16 rock samples (2008)
  • Author(s): Yamamoto A., Arai T., Miyamoto M., Takeda H.
  • Journal Title: Meteoritics & Planetary Science 43
• [Journal Article] Ion microprobe U-Pb dating of Yamato 983885 lunar meteorite (2008)
  • Author(s): Arai S., Terada K., Arai T., Hidaka H.
  • Journal Title: Meteoritics & Planetary Science 43
• [Journal Article] Most ferroan feldspathic lunar meteorite NWA 2200 (2008)
  • Author(s): Nagaoka H., Karouji Y., Arai T., Ebihara M., Hasebe N.
  • Journal Title: Meteoritics & Planetary Science 43
• [Presentation] Constraints on lunar KREEP magmatism : A variety of KREEP basalt derivatives in lunar meteorite NWA 4485 (2009)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 39^<th> Lunar and Planetary Science Conference
  • Place of Presentation: 米国テキサス州ヒューストン
  • Year and Date: 2009-03-26
• [Presentation] Genesis of lunar feldspathic crust inferred from KAGUYA MI data and lunar samples (2009)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 第3回かぐやサイエンス会議
  • Place of Presentation: 東京都田町キャンパスイノベーションセンター
  • Year and Date: 2009-01-15
• [Presentation] 揮発性元素に富む小惑星起源の安山岩GRAO6128 (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 2008年度日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 東京大学駒場キャンパス
  • Year and Date: 2008-09-19
• [Presentation] かぐやデータと月試料の融合研究が拓く月科学 (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 2008年度日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 東京大学駒場キャンパス
  • Year and Date: 2008-09-17
• [Presentation] 太陽系物質進化を辿る小惑星探査 (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 「はやぶさ後継機にむけた太陽系小天体の科学」シンポジウム
  • Place of Presentation: 宇宙航空研究開発機構相模原キャンパス
  • Year and Date: 2008-08-28
• [Presentation] Kaguya mission to explore global crustal mineralogy of the Moon (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 第33回万国地質学会議総会
  • Place of Presentation: ノルウェー、オスロ国際会議場
  • Year and Date: 2008-08-12
• [Presentation] Origin of lunar troctolite : Implication for composition and crystallization of magma ocean (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 第71回国際隕石学会
  • Place of Presentation: 鳥取県松江市松江コンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-07-29
• [Presentation] Magnesian anorthosite : a new class of lunar crustal rock and implication forcrustal genesis (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 国際南極隕石ワークショップ
  • Place of Presentation: 鳥取県松江市松江コンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-07-27
• [Presentation] Origin of the asymmetry in the lunar crustal composition (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 第26回国際宇宙技術科学シンポジウム
  • Place of Presentation: 静岡県浜松市アクティ浜松
  • Year and Date: 2008-06-04
• [Presentation] Lunar farside crust to be explored by KAGUYA data and lunar meteorites (2008)
  • Author(s): 荒井朋子
  • Organizer: 地球惑星科学関連学会2008年合同大会
  • Place of Presentation: 千葉県幕張メッセ
  • Year and Date: 2008-05-28