原始惑星の含水量推定

• 研究課題/領域番号: 25707042
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 地球宇宙化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 飯塚 毅 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70614569)
• 研究協力者: 小澤 一仁 ; 佐野 有司 ; 三河内 岳 ; 中井 俊一
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 25,610千円 (直接経費: 19,700千円、間接経費: 5,910千円); 2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円); 2013年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
• キーワード: 水 / 年代測定 / 微惑星 / 原始惑星 / レイトベニア / 地殻・マントル物質 / 地球化学 / 地球・惑星内部構造 / 惑星起源・進化 / 揮発性元素 / 隕石 / 年代 / アパタイト

研究成果の概要

惑星進化の諸段階過程における水及び揮発性元素の挙動を探るため，様々な隕石試料について年代分析，微量元素濃度分析，水素同位体分析を実施した．その結果，地球と同程度揮発性元素濃度に枯渇している隕石中にも水が含まれていること，それらの隕石の形成年代は太陽系形成から約1000万年以内であること，それらの隕石の一部の水の同位体組成は，地球の海水の同位体組成と一致することが明らかになった．これは，地球の水はコア形成後にコンドライト隕石などの水に富む天体の付加によってもたらされる（レイトベニヤ仮説）必要はなく，地球の集積時には既に水が存在していた可能性を示唆する．

研究成果

• [国際共同研究] Australian National University(オーストラリア)
• [国際共同研究] ETH Zurich(スイス)
• [国際共同研究] University of Manchester(英国)
• [雑誌論文] Ejection of iron-bearing giant-impact fragments and the dynamical and geochemical influence of the fragment re-accretion (2017)
  • 著者名/発表者名: Genda H., Iizuka T., Sasaki T., Ueno Y. & Ikoma M.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] 地球における海洋と大陸の形成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 飯塚 毅
  • 雑誌名: 地球化学 巻: 50 号: 3 ページ: 121-133
  • DOI: 10.14934/chikyukagaku.50.121
  • NAID: 130005267158
  • ISSN: 0386-4073, 2188-5923
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The initial abundance and distribution of 92Nb in the Solar System (2016)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Lai Y.-J., Akram W., Amelin Y., Schonbachler M.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 439 ページ: 172-181
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2016.02.005
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] U-Pb and Al-Mg systematics of the ungrouped achondrite Northwest Africa 7325 (2016)
  • 著者名/発表者名: Koefoed P., Amelin Y., Yin Q.-Z., Wimpenny J., Sanborn M., Iizuka T., Irving A.J.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 印刷中
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Timing of global crustal metamorphism on Vesta as revealed by high-precision U-Pb dating and trace element chemistry of eucrite zircon (2015)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Yamaguchi A., Haba M.K., Amelin Y., Holden P., Zink S., Huyskens M.H. & Ireland T.R.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 409 ページ: 182-192
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2014.10.055
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Meteorite zircon constraints on the bulk Lu-Hf isotope composition and early differentiation of the Earth (2015)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Yamaguchi T., Hibiya Y., Amelin Y.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: 112 号: 17 ページ: 5331-5336
  • DOI: 10.1073/pnas.1501658112
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An improved U-Pb age dating method for zircon and monazite using 200/266 nm femtosecond laser ablation and enhanced sensitivity multiple-Faraday collector inductively-coupled plasma mass spectrometry (2015)
  • 著者名/発表者名: Kimura J.-I., Chang Q., Itano K., Iizuka T., Vaglarov B.S., & Tani K.
  • 雑誌名: Journal of Analytical Atomic Spectrometry 巻: 30 号: 2 ページ: 494-505
  • DOI: 10.1039/c4ja00257a
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] U-Pb systematics of the unique achondrite Ibitira: Precise age determination and petrogenetic implications (2014)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Amelin Y., Kaltenbach A. Kofoed P. & Stirling C.H.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 132 ページ: 259-273
  • DOI: 10.1016/j.gca.2014.02.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] ハフニウム及びタングステン同位体から読み解く初期地殻進化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚 毅
  • 雑誌名: 地球化学 巻: 48 ページ: 13-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] The oxygen isotope composition of Earth's oldest rocks and evidence of a terrestrial magma ocean. (2013)
  • 著者名/発表者名: Rumble D., Bowring S., Iizuka T., Komiya T., Lepland A., Rosing M.T., Ueno Y.
  • 雑誌名: Geochemistry, Geophysics, Geosystems 巻: 14 号: 6 ページ: 1929-1939
  • DOI: 10.1002/ggge.20128
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of the African continental crust as recorded by U–Pb, Lu–Hf and O isotopes in detrital zircons from modern rivers (2013)
  • 著者名/発表者名: IIZUKA Tsuyoshi, CAMPBELL H. Ian, ALLEN M. Charlotte, GILL B James, MARUYAMA Shigenori, MAKOKA Frederic
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 107 ページ: 96-120
  • DOI: 10.1016/j.gca.2012.12.028
  • 査読あり
• [学会発表] THE ORIGIN AND FORMATION PROCESS OF NORTHWEST AFRICA 6704 PRIMITIVE ACHONDRITE (2017)
  • 著者名/発表者名: Y. Hibiya, G. J. Archer, R. Tanaka, T. Iizuka, K. Ozawa, R. J. Walker, A. Yamaguchi, and A. J. Irving
  • 学会等名: Luar and Planetary Science Conference
  • 発表場所: The Woodlands, Texas, USA
  • 年月日: 2017-03-20
  • 国際学会
• [学会発表] U-Pb isotope systematics of eucrites: A record of the thermal history (2016)
  • 著者名/発表者名: T. IIZUKA, A. YAMAGUCHI, P. KOEFOED, Y. HIBIYA, Y. AMELIN
  • 学会等名: Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
  • 年月日: 2016-06-26
  • 国際学会
• [学会発表] 石鉄隕石のHf-W同位体年代学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 本馬佳賢，飯塚毅
  • 学会等名: 同位体比部会
  • 発表場所: 湯の宿木もれび（滋賀県・大津）
  • 年月日: 2015-11-25
• [学会発表] ユークライト隕石アパタイトのU-Pb年代・水素同位体分析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小池みずほ，高畑直人，佐野有司，飯塚毅
  • 学会等名: 同位体比部会
  • 発表場所: 湯の宿木もれび（滋賀県・大津）
  • 年月日: 2015-11-25
• [学会発表] 地球型惑星における水の起源の解明：ユークライト隕石リン酸塩鉱物のU-Pb年代・水素同位体分析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小池みずほ，飯塚毅，高畑直人，佐野有司
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 横浜国立大学（神奈川県・横浜）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] 未分化天体への衝突による始原的エコンドライトの形成: NWA6704隕石からの証拠 (2015)
  • 著者名/発表者名: 日比谷由紀，飯塚毅，小澤一仁，山口亮
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 横浜国立大学（神奈川県・横浜）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] Solar initial 92Nb/93Nb deduced from U-Pb dated achondrites (2015)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Lai Y.-J., Akram W., Amelin Y., Schonbachler M
  • 学会等名: 25th VM Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Prague (Czech)
  • 年月日: 2015-08-19
  • 国際学会
• [学会発表] Constraints on the formation process of the ungrouped NWA 6704 primitive achondrite (2015)
  • 著者名/発表者名: Hibiya Y., Ozawa K., Iizuka T., Yamaguchi A
  • 学会等名: 25th VM Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Prague (Czech)
  • 年月日: 2015-08-17
• [学会発表] The solar initial abundance of hafnium-176 revealed by eucrite zircon (2015)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Yamaguchi T., Hibiya Y. and Amelin Y.
  • 学会等名: 46th Lunar and Planetary Science Conference
  • 発表場所: Houston (USA)
  • 年月日: 2015-03-17
• [学会発表] A mineralogical and chemical study of primitive achondrite NWA 6704 (2015)
  • 著者名/発表者名: Hibiya Y., Iizuka T., Ozawa K. and Yamaguchi A.
  • 学会等名: Misasa International Symposium “Comprehensive Exploration of the Solar System: Sample Return and Analysis”
  • 発表場所: 岡山大学地球物質科学研究センター（鳥取）
  • 年月日: 2015-03-07
• [学会発表] Thermal history of Vesta’s crust constrained by U-Pb dating and trace element chemistry of zircon in the Agoult eucrite (2014)
  • 著者名/発表者名: Iizuka T., Yamaguchi A., Haba M. K., Amelin Y., Holden P., Zink S., Huyskens M. H. and Ireland T. R.
  • 学会等名: The 37th Symposium on Antarctic Meteorites
  • 発表場所: 国立国語研究所（東京）
  • 年月日: 2014-12-03
• [学会発表] A mineralogical and chemical study of primitive achondrite NWA 6704 and its potential use for calibration of extinct radionuclide chronometers (2014)
  • 著者名/発表者名: Hibiya Y., Iizuka T. and Yamaguchi A.
  • 学会等名: The 37th Symposium on Antarctic Meteorites
  • 発表場所: 国立国語研究所（東京）
  • 年月日: 2014-12-02
• [学会発表] ユークライト中ジルコンのU-Pb年代及び微量元素組成から読み解く小惑星ベスタの初期地殻進化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚毅，山口亮，羽場麻希子，AMELIN Yuri, HOLDEN Peter, IRELAND R. Trevor.
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 富山大学（富山）
  • 年月日: 2014-09-18
• [学会発表] 太古代バーバートン玄武岩のLu-Hf同位体分析－マントル初期進化への制約 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山口能央，飯塚毅，外西奈津美，中井俊一, DE WIT Maarten
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 富山大学（富山）
  • 年月日: 2014-09-18
• [学会発表] 砕屑性モナザイトのU-Pb年代測定によるアフリカ構造発達史の推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 板野敬太，常青，飯塚毅，木村純一
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 富山大学（富山）
  • 年月日: 2014-09-18
• [学会発表] 始原的エコンドライトNWA6704の鉱物化学的研究－初期太陽系年代学への適用に向けて (2014)
  • 著者名/発表者名: 日比谷由紀，飯塚毅，山口亮
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 富山大学（富山）
  • 年月日: 2014-09-18
• [学会発表] The timing of early planetary silicate differentiation based on Nb-Zr chronometer (2014)
  • 著者名/発表者名: Lai Y.-J., Schonbachler M., Alram W., Iizuka T. and Boyet M.
  • 学会等名: 77th Annual Meeting of the Meteoritical Society
  • 発表場所: Casablanca (Morocco)
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] 34.5億年前南アフリカバーバートン玄武岩のLu-Hf同位体システマティクスと初期マントル進化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山口能央，飯塚毅，外西奈津美，中井俊一, DE WIT Maarten
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （神奈川）
  • 年月日: 2014-04-30
• [学会発表] 砕屑性モナザイトのU-Pb年代測定によるアフリカ大陸構造発達史の推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 板野敬太，常青，飯塚毅，木村純一
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （神奈川）
  • 年月日: 2014-04-30
• [学会発表] 短寿命放射性同位体系列を用いた初期地球分化の研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚毅
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （神奈川）
  • 年月日: 2014-04-29
  • 招待講演
• [学会発表] 初期太陽系年代学の統一的理解に向けて
  • 著者名/発表者名: 飯塚 毅
  • 学会等名: 日本地球化学会年会（招待講演）
  • 発表場所: 筑波大学（茨城）
  • 招待講演
• [学会発表] U-Pb age of ungrouped achondrite NWA 7325
  • 著者名/発表者名: Y. Amelin, P. Koefoed, T. Iizuka, A.J. Irving
  • 学会等名: Annual Meteoritical Society Meeting
  • 発表場所: Edmonton (Canada)
  • 招待講演
• [学会発表] Northwest Africa 6704のウランー鉛年代学
  • 著者名/発表者名: 飯塚 毅，アメリン ユーリー，山口 亮，高木 康成，野口 高明，木村 眞
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉）
• [学会発表] マグマ固結過程の指標としてのapatiteの有用性--納沙布岬貫入岩体を例にして
  • 著者名/発表者名: 久岡 由実，飯塚 毅，高畑 直人，小澤 一仁，永原 裕子，佐野 有司
  • 学会等名: 地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉）
• [学会発表] Evolution of the continental crust as recorded in accessory minerals
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi IIZUKA
  • 学会等名: European Geophysical Union Annual Meeting (INVITED)
  • 発表場所: Vienna (Austria)
  • 招待講演