ローカルトモグラフィーを用いた太陽系創世記の水(流体包有物)の探査

• 研究課題/領域番号: 22654065
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 京都大学 (2012); 大阪大学 (2010-2011)
• 研究代表者: 土山 明 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90180017)
• 連携研究者: 上杉 健太朗 (財)高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 研究員 (80344399) ; 野口 高明 茨城大学, 理学部, 教授 (40222195) ; 工藤 博幸 筑波大学, システム情報工学研究科, 教授 (60221933)
• 研究協力者: ゾレンスキー マイケル・E アメリカ宇宙航空局, ジョンソン宇宙センター, キュレーター
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,220千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: X線CT / 炭素質コンドライト / はやぶさ２計画 / 隕石 / FIB / SPring-8 / スプリング8 / 放射光 / 有機物ナノグロビュール / CT像シミュレーション

研究概要

ローカルトモグラフィーを用いて、炭素質コンドライト中に含まれる流体包有物を効率よく非破壊で探し出す手法の開発をおこなった。模擬サンプルによりローカルトモグラフィーの有効性は確認できたが、実際の隕石では流体包有物を見出すことはできなかった。一方、 今回の手法を支援するために、分析試料加工手法の開発や、 CTのみによる鉱物相の同定法の開発、シミュレーションによるCT像の空間分解能の研究をおこなった。

研究成果

• [雑誌論文] Three-dimensional observation and morphological analysis of organic nanoglobules in a carbonaceous chondrite using X-ray micro-tomography. (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Matsumoto
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical dual-energy microtomography: A new method for obtaining three-dimensional mineral phase images and its application to Hayabusa samples. (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchiyama
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Act 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical dual-energy microtomography: A new method for obtaining three-dimensional mineral phase images and its application to Hayabusa samples (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchiyama, T. Nakano, K. Uesugi, M. Uesugi, A. Takeuchi, Y. Suzuki, R. Noguchi, T. Matsumoto, J. Matsuno, T. Nagano, Y. Imai, T. Nakamura, T. Ogami, T. Noguchi, M. Abe, T. Yada, A. Fujimura
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: (in press)
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.gca.2012.11.036
• [雑誌論文] Three-dimensional observation and morphological analysis of organic nanoglobules in a carbonaceous chondrite using X-ray micro-tomography (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Matsumoto, A. Tsuchiyama, K. Nakamura-Messenger, T. Nakano, K. Uesugi,A. Takeuchi, and M. E. Zolensky
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: (in press)
• [雑誌論文] Three-dimensional Structure of Hayabusa Samples : Origin and Evolution of Itokawa Regolith (2011)
  • 著者名/発表者名: Isuchiyama A., Uesugi M.Matsushina T., …, Katagiri J.
  • 雑誌名: Science 巻: 333 号: 6046 ページ: 1125-1128
  • DOI: 10.1126/science.1207807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Towards a high-resolution local tomography using statistical iterative reconstruction (2011)
  • 著者名/発表者名: E.A. Rashed, H. Toda, T. Sera, A. Tsuchiyama, K. Uesugi, and H. Kudo
  • 雑誌名: Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC) 巻: IEEE ページ: 4253-4256
• [学会発表] X 線 CT による炭素質コンドライトの三次元構造と化学組成の分析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上椙真之,上杉健太朗,竹内晃久,鈴木芳夫,土`山 明
  • 学会等名: 日本惑星科学会 2012 年度秋季講演会
  • 発表場所: 神戸大学統合研究拠点コンベンションホール, 神戸市
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] 小惑星イトカワ粒子中の空隙の微細構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明,松本徹,永野宗,松野淳也
  • 学会等名: 日本惑星科学会 2012 年度秋季講演会
  • 発表場所: 神戸大学統合研究拠点コンベンションホール, 神戸市
  • 年月日: 2012-10-24
• [学会発表] Analytical dual-energy micro-tomography の開発とイトカワ粒子への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明, 中野司, 上杉健太朗, 上椙真之, 竹内晃久, 鈴木芳生, 野口遼, 松本徹, 松野淳也, 永野宗, 今井悠太
  • 学会等名: 日本鉱物科学会 2012 年年会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] 鉱物中に含まれる包有物の相分析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅亮, 池田都, 吉田健太, 土`山 明, 瀬戸雄介, 藤昇一
  • 学会等名: 日本鉱物科学会 2012 年年会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] マイクロ・ナノトモグラフィーの利用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明
  • 学会等名: SPring-8 研究会 2012
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 2012-08-26
• [学会発表] MICROSTRUCTURES OF VOIDS IN IOKAWA PARTICLES COLLECTED BY HAYABUSA (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchiyama, T. Matsumoto, T. Nagano,and J. Matsuno
  • 学会等名: 75th Annual Meeting of the Meteoritcal Society
  • 発表場所: Cairns, Australia
  • 年月日: 2012-08-16
• [学会発表] DEVELOPMENT OF A NEW X-RAY CT FOR THE OBSERVATION OF METEORITES AND RETURNED SAMPLES OF FUTURE MISSIONS (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Uesugi, K. Uesugi, A. Takeuchi, Y. Suzuki, M. Hoshino, and A. Tsuchiyama
  • 学会等名: Asteroids, Comets, Meteors (ACM) 2012
  • 発表場所: TOKI Messe, Niigata
  • 年月日: 2012-05-17
• [学会発表] Evaluation of cutting methods of small particles for the fur￥ture allocation of the Hayabusa samples (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Uesugi, R. Noguchi, T. Matsumoto, J. Matsuno, T. Nagano, A. Tsuchiyama, S. Harada, k. Yokoyama, Y. Yodo, N. Takeda, T. Yada, Y. Ishibashi, Y. Karoji, S. Yakame, T. Okada, M. Abe, and A. Fujimura
  • 学会等名: 75th Annual Meeting of the Meteoritcal Society
  • 発表場所: Cairns, Australia
• [学会発表] 「はやぶさ」微粒子について行われた究極の3次元分析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明
  • 学会等名: 応用物理学会結晶工学分科会主催2011年・年末講演会
  • 発表場所: 東京都、学習院大学
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] 「はやぶさ」微粒子について行われた究極の3次元分析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土山明
  • 学会等名: 応用物理学会結晶工学分科会主催2011年・年末講演会
  • 発表場所: 東京都、学習院大学(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] 小惑星探査機はやぶさが回収したイトカワレゴリス粒子の3次元構造と初期分析における X 線マイクロ CT の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明、上椙真之、松島亘志、道上達弘、門野敏彦、中村智樹、上杉健太朗、中野司、Scott Sandford、野口遼、松本徹、松野淳也、永野崇、今井悠太、竹内晃久、鈴木芳生、大神稔皓、片桐淳、海老原充、Trevor R. Ireland、北島富美雄、長尾敬介、奈良岡浩、 野口高明、岡崎隆司、圦本尚義、 Michael E. Zolensky、向井利典、安部正真、矢田達、藤村彰夫、吉川真、川口淳一郎
  • 学会等名: 日本地質学会第118 年学術大会・日本鉱物科学会 2011 年年会合同学術大会
  • 発表場所: 水戸市、茨城大学
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] 小惑星探査機はやぶさが回収したイトカワレゴリス粒子の3次元構造と初期分析におけるX線マイクロCTの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土山明
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2011年年会
  • 発表場所: 水戸市、茨城大学(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] THE ROLE OF SYNCHROTRON RADIATION BASED X-RAY MICRO-TOMOGRAPHY IN EXAMINATION OF SMALL EXTRATERRESTRIAL SAMPLES RECOVERED BY SPACECRAFT IN THE STARDUST AND HAYABUSA MISSIONS (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Tsuchiyama
  • 学会等名: 74th Annual Meteoritical Society Meeting
  • 発表場所: University of Greenwich, London (UK)
  • 年月日: 2011-08-11
• [学会発表] ORIGIN AND EVOLUTION OF ITOKAWA REGOLITH PARTICLES BASED ON THREE-DIMENSIONAL SHAPES AND SIZES OF HAYABUSA SAMPLES (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchiyama, M. Uesugi, T. Matsushima, T. Michikami, T. Kadono, T. Nakamura, K. Uesugi, T. Nakano, S. A. Sandford, R. Noguchi, T. Matsumoto, J. Matsuno, T. Nagano, Y. Imai, A. Takeuchi, Y. Suzuki, T. Ogami, J. Katagiri, M. Ebihar
  • 学会等名: 74th Annual Meteoritical Society Meeting
  • 発表場所: University of Greenwich, London (UK)
  • 年月日: 2011-08-08
• [学会発表] はやぶさ回収試料の初期分析:イトカワレゴリス粒子の3次元構造と初期分析におけるX線マイクロトモグラフィーの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土山明
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] X線マイクロCTによる炭素質コンドライト中の有機物ナノグロビュールの3次元的観察と画像シミュレーションによるCT像の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本徹, 土`山 明, 中村-メッセンジャー圭子, Michael.E.Zolensky, 中野司, 上杉健太郎
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011 年大会
  • 発表場所: 千葉市(幕張メッセ)
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] はやぶさ回収試料の初期分析:イトカワレゴリス粒子の3次元構造と初期分析におけるX線マイクロトモグラフィーの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明, 上椙真之, 上杉健太朗, 中野司, 中村智樹, 野口高明, 野口遼, 松本徹, 松野淳也, 永野宗, 竹内晃久, 鈴木芳生, 海老原充, 今井悠太, トレバーアイルランド, 北島富美雄, 松島亘志, 道上達広, 長尾敬介, 奈良岡浩, 岡崎隆司, スコットサンドフォード, 圦本尚義, マイケルゾレンスキー, 藤村彰夫, 安部正真, 矢田達, 向井利典, 岡田達明, 石橋之宏, 白井慶, 上野宗孝, 川口淳一郎, 吉川真
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 2011 年大会
  • 発表場所: 千葉市(幕張メッセ)
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] X線マイクロCTによる炭素質コンドライト中の有機物ナノグロビュールの3次元的観察と画像シミュレーションによるCT像の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本徹、土山明
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 小惑星探査機「はやぶさ」のサンプル初期分析と X 線マイクロ CT の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土`山 明
  • 学会等名: センシング技術応用研究会
  • 発表場所: 大阪市(中之島公会堂)
  • 年月日: 2011-04-25
• [学会発表] 小惑星探査機「はやぶさ」のサンプル初期分析とX線マイクロCTの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土山明
  • 学会等名: センシング技術応用研究会
  • 発表場所: 大阪市、中之島公会堂(招待講演)
  • 年月日: 2011-04-25
• [学会発表] 小惑星探査機「はやぶさ」のサンプル初期分析とX線マイクロCTの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 土山明
  • 学会等名: センシング技術応用研究会
  • 発表場所: 大阪市中之島公会堂(招待講演)
  • 年月日: 2011-04-25
• [学会発表] DEVELOPMENT OF A NEW X-RAY CT FOR THE OBSERVATION OF METEORITES AND RETURNED SAMPLES OF FUTURE MISSIONS.
  • 著者名/発表者名: M. Uesugi
  • 学会等名: Asteroids, Comets, Meteors (ACM) 2012
  • 発表場所: 新潟市朱鷺メッセ
• [学会発表] Evaluation of cutting methods of small particles for the future allocation of the Hayabusa samples.
  • 著者名/発表者名: M. Uesugi
  • 学会等名: 75th Annual Meeting of the Meteoritcal Society
  • 発表場所: Cairns, Australia
• [学会発表] MICROSTRUCTURES OF VOIDS IN IOKAWA PARTICLES COLLECTED BY HAYABUSA
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchiyama
  • 学会等名: 75th Annual Meeting of the Meteoritcal Society
  • 発表場所: Cairns, Australia
• [学会発表] マイクロ・ナノトモグラフィーの利用
  • 著者名/発表者名: 土`山 明
  • 学会等名: SPring-8研究会2012
  • 発表場所: 大阪大学吹田キャンパス
• [学会発表] Analytical dual-energy micro-tomographyの開発とイトカワ粒子への応用
  • 著者名/発表者名: 土`山 明
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2012年年会
  • 発表場所: 京都大学吉田キャンパス
• [学会発表] 鉱物中に含まれる包有物の相分析
  • 著者名/発表者名: 三宅 亮
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2012年年会
  • 発表場所: 京都大学吉田キャンパス
• [学会発表] 小惑星イトカワ粒子中の空隙の微細構造
  • 著者名/発表者名: 土`山 明
  • 学会等名: 日本惑星科学会2012年度秋季講演会
  • 発表場所: 神戸大学統合研究拠点
• [学会発表] X線CTによる炭素質コンドライトの三次元構造と化学組成の分析
  • 著者名/発表者名: 上椙真之
  • 学会等名: 日本惑星科学会2012年度秋季講演会
  • 発表場所: 神戸大学統合研究拠点
• [備考]
  • URL: http://www.kueps.kyoto-u.ac.jp/~web-min/index.php?content=index
• [備考] 京都大学大学院理学研究科地球惑星科学専攻鉱物学グループ
  • URL: http://www.kueps.kyoto-u.ac.jp/~web-min/index.php?content=index
• [備考]
  • URL: http://astrogranma.ess.sci.osaka-u.ac.jp/