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2019 年度 実績報告書

火星の海および表層氷の進化史:火星隕石の地球化学的解析からの制約(国際共同研究強化)

研究課題

研究課題/領域番号 15KK0153
研究機関国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

臼井 寛裕  国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (60636471)

研究期間 (年度) 2016 – 2019
キーワード火星隕石 / 水 / 水素同位体
研究実績の概要

本研究では,表層水を保持していた唯一の地球外天体である火星に着目し,表層酸化過程に重要な役割を果たす,海・氷床の消失過程の解明を目指す。具体的には、年代の特定されている隕石から得られた表層水の水素同位体比を入力パラメターとする水散逸モデルを用い,各時代間で消失した表層水および氷の総量を推定する。また,各時代における水の総量(固体水+液体水)と,地形情報から推定されている海水量(液体水)との差分から,固体水と液体水の量比を推定し,惑星表面温度や大気組成といった表層環境を決定付けるパラメターに制約を与える。

H31年度は、表層に水が存在していたとされる約40-44億年前の情報を得るため、H30 に引き続き、Institute of Meteoritics(University of New Mexico)より入手した火星隕石の水素同位体分析を行う予定であった。しかし、共同研究先(カーネギー研究所)に設置されている二次イオン質量分析計(NanoSIMS 50L)のトラブルのため、予定を変更し、NanoSIMS分析のための低汚染試料作成技術の開発を行った。本開発により、有機物を含まないメタルテープを用いる資料剥離技術と、FIBによる研磨表面作成技術を確立した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020 2019 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] NASA(米国)2017

    • 年月日
      2017-03-17 – 2017-03-30
    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      NASA
    • 主な海外共同研究者名
      Justin Simon
    • 職名
      Research Scientist
  • [国際共同研究] カーネギー研究所(米国)2016

    • 年月日
      2016-08-21 – 2016-09-05 | 2018-08-232018-09-03
    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      カーネギー研究所
    • 主な海外共同研究者名
      Conel Alexander
    • 職名
      Staff Scientist
  • [雑誌論文] Climate Simulations of Early Mars With Estimated Precipitation, Runoff, and Erosion Rates2020

    • 著者名/発表者名
      Ramirez Ramses M.、Craddock Robert A.、Usui Tomohiro
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Planets

      巻: 125 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2019JE006160

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Geochemically heterogeneous Martian mantle inferred from Pb isotope systematics of depleted shergottites2020

    • 著者名/発表者名
      Moriwaki Ryota、Usui Tomohiro、Tobita Minato、Yokoyama Tetsuya
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      巻: 274 ページ: 157~171

    • DOI

      10.1016/j.gca.2020.01.014

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Transport of impact ejecta from Mars to its moons as a means to reveal Martian history2019

    • 著者名/発表者名
      Hyodo Ryuki、Kurosawa Kosuke、Genda Hidenori、Usui Tomohiro、Fujita Kazuhisa
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-019-56139-x

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Measuring the Elemental Composition of Phobos: The Mars‐moon Exploration with GAmma rays and NEutrons (MEGANE) Investigation for the Martian Moons eXploration (MMX) Mission2019

    • 著者名/発表者名
      Lawrence David J.、Peplowski Patrick N.、Beck Andrew W.、Burks Morgan T.、Chabot Nancy L.、Cully Michael J.、Elphic Richard C.、Ernst Carolyn M.、Fix Samuel、Goldsten John O.、Hoffer Erin M.、Kusano Hiroki、Murchie Scott L.、Schratz Brian C.、Usui Tomohiro、Yokley Zachary W.
    • 雑誌名

      Earth and Space Science

      巻: 6 ページ: 2605~2623

    • DOI

      10.1029/2019EA000811

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [備考] Usui Research Group

    • URL

      https://planetb.sci.isas.jaxa.jp/aqua/

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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