| 研究課題/領域番号 |
18K13636
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
坂田 周平 東京大学, 地震研究所, 助教 (20772255)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | ジルコン / 部分溶融 / ウラン系列 / トリウム系列 / 非平衡年代測定法 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では地下深部での部分溶融で発生したマグマからジルコン鉱物が結晶化するまでの時間を測定するための新たな年代測定法の開発を目指す。2019年度は当初は同位体分析法として湿式バルク分析法の開発を実用化する予定であったが、分析対象となる年代の若いジルコン中に含まれる放射壊変起源鉛の量が極微量であるため、分解の際の鉛のブランクを必要なレベルまで下げることが困難であると判断した。そのためレーザーアブレーション法による固体直接分析法を多粒子に適用することで必要なサンプリング量と精度を確保することとした。対象試料としてはPCMR年代測定の条件である50万年より若いジルコンが含まれ、約10万年前に噴出した島根県三瓶火山のテフラ試料を用いた。分析の結果、208Pb/232Th年代103.4 ± 7.8 ka、206Pb/238U同位体比(1.046 ± 9.5) x 10^(-5)、ジルコン－メルト間のTh/U分配値0.165 ± 0.079を得た。これらの値に加えて地下深部でのマグマ部分溶融時の岩石－マグマ間の仮想的なTh/U分配値を用いて、ジルコンPCMR年代の計算を試みたが、100%を超える大きな誤差が生じてしまい定量的な議論には未だ使用できないことが判明した。PCMR年代への誤差伝播には208Pb/232Th年代が大きなウェイトを占めており、測定粒子数を10倍程度増やすことで、最終的な誤差を1/3程度まで抑制できると考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当初予定していた湿式分析法からレーザーアブレーション法による固体分析へと手法を変更したため遅れが生じている。
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| 今後の研究の推進方策 |
レーザーアブレーション法を用いた現在のアプローチでは良い分析確度が得られており、今後は精度の向上によってジルコンPCMR年代測定法の実用化が期待される。分析粒子数の増加により精度を向上させるため、今後は野外調査・採取によって試料量の増加を計る。また2019年度に用いた三瓶火山試料はデイサイト質の溶岩を噴出するが、沈み込み帯における深部プロセスを理解するためには玄武岩質マグマの測定が重要である。そのため、試料採取の候補としては有珠火山、伊豆大島を予定している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初計画から分析法を変更したため、進捗に遅れが生じており2020年度に実験を行うための費用が必要となった。
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