太平洋下マントルのオスミウム同位体年代分布

• 研究課題/領域番号: 25870162
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 地球宇宙化学; 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 石川 晃 東京大学, 総合文化研究科, 助教 (20524507)
• 研究協力者: 鈴木 勝彦 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海底資源開発研究センター, センター長代理 (70251329) ; 仙田 量子 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 技術研究副主任 (50377991) ; 谷 健一郎 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究員 (70359206) ; 石井 輝秋 公益財団法人深田地質研究所, 研究員 (80111582)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: マントル / オスミウム同位体 / 強親鉄性元素 / 地球化学的不均質 / かんらん岩 / 太平洋 / マントル物質

研究成果の概要

地球マントルの化学的構造を理解するため、太平洋域に産するかんらん岩-蛇紋岩のオスミウム同位体比ー強親鉄性元素濃度の系統的分析を実施した。その結果、地球の対流マントルは（1） 広い空間スケールでは攪拌効果により均質化されている、（２）細かいスケールでは原生代融解イベントに伴う同位体不均質性が保持されている、（3）太古代以前に形成された不均質性や金属核との反応を経験したマントルは少なくとも現世の上部マントルに保持されていない可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] In situ oxygen-isotope, major-, and trace-element constraints on the metasomatic modification and crustal origin of a diamondiferous eclogite from Roberts Victor, Kaapvaal Craton (2016)
  • 著者名/発表者名: Riches, A.J.V., Ickert, R.B., Pearson, D.G., Stern, R.A., Jackson, S.E., Ishikawa, A., Kjarsgaard, B.A., Gurney, J.J.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 174 ページ: 345-359
  • DOI: 10.1016/j.gca.2015.11.028
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ―深部マントルに由来する異常マグマ― (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, A., Kawai, K.
  • 雑誌名: 地學雜誌 巻: 124 号: 3 ページ: 515-523
  • DOI: 10.5026/jgeography.124.515
  • NAID: 130005087144
  • 年月日: 2016-03-16
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Geology of the Eoarchean, >3.95 Ga, Nulliak supracrustal rocks in the Saglek Block, northern Labrador, Canada: the oldest geological evidence for plate tectonics (2015)
  • 著者名/発表者名: Komiya, T., Yamamoto, S., Aoki, S., Sawaki, Y., Ishikawa, A., Tashiro, T., Koshida, K., Shimojo, M., Aoki, K., Collerson, K.
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 662 ページ: 40-66
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2015.05.003
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Isotopic evidence for a link between Lyra Basin and Ontong Java Plateau (2015)
  • 著者名/発表者名: M. L. G. Tejada, K. Shimizu, K. Suzuki, T. Hanyu, T. Sano, M. Nakanishi, S. Nakai, A. Ishikawa, Q. Chang, T. Miyazaki, Y. Hirahara, T. Takahashi, and R. Senda
  • 雑誌名: The Origin Evolution, and Environmental Impact of Oceanic Large igneous Provinces, Geological Society of America Special Paper / Geological Society of America 巻: 511 ページ: 251-269
  • DOI: 10.1130/2015.2511(14)
  • 査読あり / 国際共著/国際学会である / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characterization of hydration in the mantle lithosphere: Peridotite zenoliths from the Ontong Java Plateau as example (2015)
  • 著者名/発表者名: Demouchy, S., Ishikawa, A., Tommasi, A., Alard, O., Keshav, S.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 212-215 ページ: 189-201
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2014.11.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Re-Os isotope and platinum group elements of a FOcal ZOne mantle source, Louisville Seamounts Chain, Pacific Ocean (2015)
  • 著者名/発表者名: Tejada, M.L.G., Hanyu, T., Ishikawa, A., Senda, R., Suzuki, K., Fitton, G., Williams, R.
  • 雑誌名: Geochemistry, Geophysics, Geosystems 巻: 16 ページ: 486-504
  • DOI: 10.1002/2014gc005629
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Re-evaluating digestion methods for highly siderophile element and 187Os isotope analysis: Evidence from geological reference materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, A., Senda, R., Suzuki, K., Dale, C. W., Meisel, T.
  • 雑誌名: Chemical Geology 巻: 384 ページ: 27-46
  • DOI: 10.1016/j.chemgeo.2014.06.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microstructures, composition, and seismic properties of the Ontong Java Plateau mantle root (2014)
  • 著者名/発表者名: Tommasi, A., Ishikawa, A.
  • 雑誌名: Geochemistry, Geophysics, Geosystems 巻: 15 ページ: 4547-4569
  • DOI: 10.1002/2014gc005452
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [学会発表] Re-Os Isotope and highly siderophile element constraints on the origin of ancient depleted domains in the modern convecting mantle (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, A., Senda, R. Suzuki, K., Tani, K., Ishii, T.
  • 学会等名: Goldschmidt 2016
  • 発表場所: パシフィコ横浜 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2016-06-26
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Osmium isotope variations in the Pacific mantle: implications for the distribution of heterogeneity in the convecting mantle (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, A., Senda, R. Suzuki, K., Tani, K., Ishii, T.
  • 学会等名: America Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: サンフランシスコ アメリカ、カリフォルニア州
  • 年月日: 2015-12-14
  • 国際共著/国際学会である / 招待講演
• [学会発表] 海洋性かんらん岩のオスミウム同位体分布から読むマントルの地球化学的構造とその進化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石川 晃、仙田量子、鈴木勝彦、谷健一郎、石井輝秋
  • 学会等名: 日本地質学会台122年学術大会
  • 発表場所: 信州大学長野キャンパス 長野県長野市
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Osmium isotope heterogeneity in the Pacific mantle: implications for the evolution of convective mantle (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, A., Senda, R. Suzuki, K., Tani, K., Ishii, T.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 連合大会 2015年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ 千葉県千葉市
  • 年月日: 2015-05-24
• [学会発表] Osmium isotope heterogeneity in the Pacific uppermost mantle (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Ishikawa, R. Senda, K. Tani, K. Suzuki, T. Ishii
  • 学会等名: Sixth International Orogenic Lherzolite Conference
  • 発表場所: モロッコ マラケシュ
• [学会発表] かんらん岩の融解過程に伴う強親鉄性元素の分別作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川晃、仙田量子、谷健一郎、鈴木勝彦、石井輝秋
  • 学会等名: 2014年度 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス（富山県、富山市）
  • 年月日: 2014-09-16 – 2014-09-18
• [学会発表] マントル融解過程に伴う強親鉄性元素の挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川晃
  • 学会等名: 資源地質学会第 64 回年会学術講演会
  • 発表場所: 東京大学小柴ホール（東京都、文京区）
  • 年月日: 2014-06-25 – 2014-06-27
  • 招待講演
• [学会発表] Osmium isotope heterogeneity in the Pacific uppermost mantle (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa. A., Senda, R., Tani, K., Suzuki, K., Ishii, T.
  • 学会等名: Sixth International Orogenic Lherzolite Conference
  • 発表場所: Marrakech, Morocco
  • 年月日: 2014-05-04 – 2014-05-15
• [学会発表] Timing of late veneer on Earth: a siderophile element perspective (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川晃、越田渓子、鈴木勝彦、小宮剛
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 連合大会 2014年大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県、横浜市）
  • 年月日: 2014-04-28 – 2014-05-02
• [学会発表] 太平洋最上部マントルのオスミウム同位体不均質性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石川 晃、仙田量子、谷健一郎、鈴木勝彦、石井輝秋
  • 学会等名: 日本地球化学会第60回年会
  • 発表場所: 筑波大学 茨城県つくば市