| 研究課題/領域番号 |
22K18725
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
古川 善博 東北大学, 理学研究科, 准教授 (00544107)
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| 研究分担者 |
石田 章純 東北大学, 理学研究科, 助教 (10633638)
高柳 栄子 東北大学, 理学研究科, 准教授 (40729208)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2023年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 炭酸塩 / 隕石 / 炭素同位体 / ホルモース反応 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
炭素質隕石には小惑星中の水熱反応で形成されたと考えられている13Cに富む炭酸塩が含まれている。この成因の一部は極低温環境で固化したドライアイスであったと推察されているが、それだけでは説明がつかない。本研究では、炭素質小惑星内部で起こり得る、ホルモース型反応で、13Cに富む炭酸塩が形成されるかどうか、生成する炭素同位体組成は隕石中の炭酸塩に相当するものかどうかを明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
水質変質した隕石や小惑星は、主要な炭素形態の一つとして13Cに富む幅広い炭素同位体組成をもつ炭酸塩も含まれており、その成因を理解することは、有機物の成因や炭素の起源を理解することにつながる。アルデヒドを炭素源とする種々のホルモース型反応実験を実施し、生成した炭酸塩を同定した。その結果、生成した方解石は同時に生成する不溶性炭素質物質と比べ、13Cに富むことが明らかになった。一方で、13Cに富む程度は、大きくなく、隕石中で見つかる13Cに富む幅広い炭素同位体組成を説明できない。しかし、小惑星集積時に含まれる13Cに富む二酸化炭素との混合を考えると、隕石中で見つかる炭酸塩を説明できる可能性がある。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では隕石や小惑星に含まれる炭素の形態の形態の一つである炭酸塩の起源に関して、新たな説を提供し、その説によって生成する炭酸塩の炭素同位体組成を制約した。その結果、この炭素源の寄与はありうるが、全てがこの起源では説明できないことが明らかになった。
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