| 研究課題/領域番号 |
22K18735
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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 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
寺田 健太郎 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (20263668)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 小惑星リュウグウ / C型小惑星 / 炭素質隕石 / 同位体分析 / U-Pb年代 / SIMS / 局所分析 / はやぶさ２ / 年代分析 / 質量分析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地球近傍C型小惑星リュウグウのラブルパイル構造は、かつて存在した大型の小惑星が破砕し、その岩塊が最集積したことを如実に物語っている。またC型小惑星オイラリア族は、その約1800個の小惑星群の特異な軌道分布から、100km超の母天体が約8.3億年前にカタストロフィックに破砕した残骸と考えられている。地球に飛来する炭素質隕石は、このようなC型小惑星の破片である可能性が高い。しかしながら炭素質隕石の衝突年代史の報告は皆無である。本計画では、結晶化年代と衝突年代の2つの年代を導出することができるU-Pb系に着目し、熱変成の痕跡のある炭素質隕石のU-Pbシステマティックスを精査する。
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| 研究実績の概要 |
2022年度に引き続き、小惑星リュウグウ微粒子、CI隕石に分類されるOrgueil、Yamato-980115、Yamato-86029のU-Pb年代分析のデータ解析を行なった。その結果、7.8億年前より最近に衝突破砕が起こったことを明らかにし、これらをCI隕石群の衝突史の論文としてまとめた（現在投稿中）。
また新たに２次的な熱変成を経験した炭素質コンドライトNWA11024(CM隕石)、Yamato-86789(CY隕石)のU-Pbシステマティックスを東京大学大気海洋研究所のNanoSIMSで精査した。その結果、同隕石中のリン酸塩鉱物は有意にdiscordiaであり、NWA11024からは 形成年代 5233±350Ma、変成年代 589±450Ma(2σ)、Yamato-86789からは形成年代4.5±1.9 Ga、変成年代1.5±3.3Ga(2σ)を得た。このような若い年代のU-Pb系を乱した熱源として、短寿命核種26Alの放射壊変熱は考えられないことから、天体衝突と考えるのが妥当である。本結果はHeated CM隕石のU-Pb系を調べる初めての試みで、有意な衝突年代値を得ることができたことから、5月の日本地球惑星科学連合大会での発表を準備している。また今後は他のHeated CM隕石にも展開し、CM母天体の衝突史を明らかにしていく予定である。
これらの分析を効率よく進めるためには、東京大学のNanoSIMS以外の設備でも並行して分析する体制が不可欠である。韓国基礎科学研究所SHRIMPセンターや、北京SHRIMPセンターとの協力体制を構築するとともに、大阪大学でもフェムト秒レーザーによるポストイオン化を基盤とする独自の局所U-Pb年代分析法の開発に着手した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究はHeated CM隕石のU-Pb系を精査する初めての試みであり、誤差は大きいものの5.9±4.5億年(2σ)という有意な若い衝突年代値を得た。その意義は大きい。
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| 今後の研究の推進方策 |
希少なHeated 隕石を6個、入手した。これらの分析を効率よく進めるためには、東京大学のNanoSIMS以外の設備でも並行して分析する体制が不可欠である。韓国基礎科学研究所SHRIMPセンターや、北京SHRIMPセンターとの協力体制を構築するとともに、大阪大学でもフェムト秒レーザーによるポストイオン化を基盤とする局所U-Pb年代分析法の開発を本格的にすすめる。
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