研究課題
基盤研究(B)
本研究では、表層水(海)を保持する太陽系天体である火星に着目し、表層水の消失過程とそれに伴う表層環境進化過程の解明を目的とする。具体的には、揮発性元素の同位体組成や化学形態など、表層環境を記述する複数の化学トレーサーを組み合わせることで、火星隕石中の炭酸塩に記録されている表層水の情報を読み解き、火星の水の散逸と表層環境進化過程の関係を明らかにすることを目的とする。
火星隕石に含まれる炭酸塩および粘土鉱物の鉄・硫黄XAFS分析データの解析を実施した。また、火星アナログ物質としてカンブリア紀の炭酸塩の硫黄XAFS分析データの解釈を進めた。結果、硫黄が、有機硫黄および大部分が硫酸イオンとして炭酸塩の炭酸イオンを構造的に置換した形で存在していることが明らかとなった。また、炭酸塩中には微量成分として鉄を含む粘土鉱物が含まれることを明らかにした。本研究成果は、査読付き原著論文として国際専門誌に掲載された。
本研究では、隕石の地球化学的解析に基づき、探査とは独立に、火星地下水圏・生命圏の理解を深める高精度な科学データを提供することになる。本研究、および火星探査から得られる科学成果を総合した結果、火星の水の散逸史や表層環境進化が明らかとなるだけでなく、異なるサイズ・太陽距離を持つ惑星表層環境の理解が飛躍的に進むと予想される。つまり、本研究は、今後の火星研究のみならず、比較惑星学や宇宙生命学が解くべき本質的な課題「汎惑星表層進化」を解明するための鍵となる情報を提供し、これらの学問領域の進展に大きく貢献することが期待される。
すべて 2022 2021 2020 2019
すべて 雑誌論文 (57件) (うち国際共著 48件、 査読あり 57件、 オープンアクセス 44件) 学会発表 (63件) (うち国際学会 35件、 招待講演 11件)
AGU Advances
巻: 3 号: 1 ページ: 1-23
10.1029/2021av000568
Icarus
巻: 371 ページ: 114688-114688
10.1016/j.icarus.2021.114688
Astrobiology
巻: 22 号: 4 ページ: 387-398
10.1089/ast.2021.0064
GEOCHEMICAL JOURNAL
巻: 56 号: 1 ページ: 40-56
10.2343/geochemj.GJ22004
130008164877
Earth, Planets and Space
巻: 74 号: 1 ページ: 12-12
10.1186/s40623-021-01545-7
巻: 74 号: 1 ページ: 1-1
10.1186/s40623-021-01417-0
巻: 73 号: 1 ページ: 211-211
10.1186/s40623-021-01423-2
Scientific Reports
巻: 11 号: 1 ページ: 20894-20894
10.1038/s41598-021-99240-w
巻: 370 ページ: 114685-114685
10.1016/j.icarus.2021.114685
Science
巻: 372 号: 6537 ページ: 27-28
10.1126/science.abh4469
Geochimica et Cosmochimica Acta
巻: 313 ページ: 85-98
10.1016/j.gca.2021.08.026
Minerals
巻: 11 号: 5 ページ: 514-514
10.3390/min11050514
Geophysical Research Letters
巻: - 号: 10
10.1029/2021gl092389
GEOCHEMICAL JOURNAL
巻: 55 号: 1 ページ: 1-9
10.2343/geochemj.2.0612
130008119441
Sedimentary Geology
巻: 424 ページ: 105992-105992
10.1016/j.sedgeo.2021.105992
Chemical Geology
巻: in press ページ: 120242-120242
10.1016/j.chemgeo.2021.120242
巻: 306 ページ: 20-43
10.1016/j.gca.2021.05.010
Island Arc
巻: 30 号: 1
10.1111/iar.12398
Rapid Communications in Mass Spectrometry
巻: in press 号: 13
10.1002/rcm.9109
巻: 11 号: 2 ページ: 176-176
10.3390/min11020176
巻: 373 号: 6556 ページ: 742-742
10.1126/science.abj1512
巻: 73 号: 1 ページ: 130-130
10.1186/s40623-021-01438-9
巻: 294 ページ: 255-272
10.1016/j.gca.2020.11.020
巻: 357 ページ: 114222-114222
10.1016/j.icarus.2020.114222
Review of Scientific Instruments
巻: 92 号: 1 ページ: 013103-013103
10.1063/5.0020642
Rapid Communications in Mass Spectropetry
巻: 34 号: 11 ページ: 8761-8761
10.1002/rcm.8761
Space Science Reviews
巻: 216 号: 2 ページ: 31-31
10.1007/s11214-020-00652-3
巻: 216 号: 4 ページ: 49-49
10.1007/s11214-020-00668-9
巻: 216 号: 4 ページ: 74-74
10.1007/s11214-020-00701-x
巻: 552 ページ: 119771-119771
10.1016/j.chemgeo.2020.119771
巻: 274 ページ: 157-171
10.1016/j.gca.2020.01.014
Journal of African Earth Sciences
巻: 161 ページ: 103675-103675
10.1016/j.jafrearsci.2019.103675
ACS Earth and Space Chemistry
巻: 4 号: 12 ページ: 2281-2288
10.1021/acsearthspacechem.0c00206
Journal of Geophysical Research: Planets
巻: 125 号: 3
10.1029/2019je006160
巻: 47 号: 16 ページ: 1-6
10.1029/2020gl088556
巻: 125 号: 12
10.1029/2020je006606
Nature Communications
巻: 11 号: 1 ページ: 1988-1988
10.1038/s41467-020-15931-4
巻: 10 号: 1 ページ: 11421-11421
10.1038/s41598-020-68318-2
120007165467
Proceedings of the National Academy of Sciences
巻: 117 号: 24 ページ: 13314-13320
10.1073/pnas.2003090117
Chemistry Letters
巻: 49 号: 8 ページ: 909-911
10.1246/cl.200257
130007884686
American Mineralogist
巻: 105 号: 5 ページ: 599-608
10.2138/am-2020-6928ccbyncnd
巻: 105 号: 11 ページ: 1695-1703
10.2138/am-2020-7321
Geosciences
巻: 10 号: 4 ページ: 145-145
10.3390/geosciences10040145
Astronomy & Astrophysics
巻: 633 ページ: A81-A81
10.1051/0004-6361/201936842
巻: 9 号: 1 ページ: 19833-19833
10.1038/s41598-019-56139-x
巻: 116 号: 32 ページ: 15830-15835
10.1073/pnas.1902336116
Earth and Space Science
巻: 6 号: 12 ページ: 2605-2623
10.1029/2019ea000811
Meteoritics & Planetary Science
巻: 54 号: 11 ページ: 2710-2728
10.1111/maps.13382
巻: 53 号: 5 ページ: 293-304
10.2343/geochemj.2.0567
130007724540
巻: 46 号: 16 ページ: 9422-9429
10.1029/2019gl084254
Geochemistry, Geophysics, Geosystems
巻: 20 号: 11 ページ: 5319-5333
10.1029/2018gc008131
Microbes and environments
巻: 34 号: 3 ページ: 278-292
10.1264/jsme2.ME19017
130007711439
PNAS
巻: 14 号: 14 ページ: 6653-6658
10.1073/pnas.1817784116
巻: 46 号: 1 ページ: 483-491
10.1029/2018gl080730
巻: 522 ページ: 121-134
10.1016/j.chemgeo.2019.05.018
Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology
巻: 516 ページ: 384-399
10.1016/j.palaeo.2018.12.014
巻: 257 ページ: 110-130
10.1016/j.gca.2019.04.018