計画研究
本計画研究では、(1)リュウグウ母天体で起きていたと予想される水-岩石反応の予測と検証、(2)火星、エンセラダス、エウロパの海水化学組成の推定、(3)高温高圧下での水-岩石反応で発生する熱水組成の推定、(4)海底熱水環境と氷-海水境界における代謝可能エネルギーの推定、を目的としている。令和3年度は、水-岩石反応実験・熱力学モデリングを継続して行い、各天体の水環境における代謝可能エネルギーを推定した。渋谷(代表)と本課題で雇用するポスドク研究員は、実験とモデリングから原始火星およびエンセラダスの水環境における代謝可能エネルギーに制約を与えた。廣瀬(分担)は、これまで行ってきた低~高速摩擦実験の固体生成物解析から、潮汐力を受ける氷天体内部では岩石摩擦によって短時間に大量の水素が発生することを示した。西澤(分担)は、実験室内で行った大気化学実験と衝突実験の結果をまとめ、初期火星大気と水圏の間でおきる生物を介さない窒素サイクルのモデルを構築した。柏原(分担)は、同一試料から複数の金属元素を分離し同位体比を高精度分析する手法を開発することで、鉄マンガン酸化物から水環境の酸化還元変動史を復元する新たな方法論を確立した。高谷(分担)は、高温高圧水-岩石反応実験の結果を解析し、エウロパ地殻内での水-岩石反応モデルを構築した。中村(分担)は、引き続き代謝可能エネルギー計算を行い、エウロパの海底熱水系に存在しうるエネルギー代謝反応に制約を与えた。深海(分担)は、天然試料の分析と吸着実験の結果から、鉱物に吸着するテルルの同位体分別効果との価数の関係性を明らかにし、テルルを利用した酸化還元プロキシを開発した。また、渋谷はA01班内での連携強化及び本計画研究の統括を行い、分担者らとともに各天体におけるエネルギー論的ハビタビリティモデルを構築した。
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2022 2021
すべて 雑誌論文 (32件) (うち国際共著 7件、 査読あり 30件、 オープンアクセス 19件) 学会発表 (82件) (うち国際学会 16件、 招待講演 8件)
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