| 研究課題/領域番号 |
19H00712
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
橘 省吾 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (50361564)
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| 研究分担者 |
瀧川 晶 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (10750367)
川崎 教行 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (50770278)
圦本 尚義 北海道大学, 理学研究院, 教授 (80191485)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 原始惑星系円盤 / 非晶質ケイ酸塩 / ダスト / 酸素同位体 / 反応速度論 |
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| 研究成果の概要 |
非晶質ケイ酸塩ダストと円盤ガスとの酸素同位体交換速度の温度依存性と反応メカニズムを低圧実験で決定した．非晶質ケイ酸塩ダストと円盤ガスとの酸素同位体交換は，ダスト中の拡散が律速することが明らかとなった．定常降着する原始惑星系円盤内を運動するダストの化学反応が効果的に起こる温度を予測する理論式を構築し，サブミクロンサイズの非晶質ケイ酸塩ダストの酸素同位体交換温度を決定した．フォルステライト・エンスタタイト・かんらん石組成の非晶質ケイ酸塩ダストについて，650-800，750-900，500-600 Kで同位体交換が完了し，太陽型ダストの酸素同位体組成が地球型ダストへと進化することが明らかとなった．
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| 自由記述の分野 |
宇宙化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球や月，火星，小惑星の構成物質の酸素同位体組成は，太陽とは異なり，太陽と同じ酸素同位体組成をもつ太陽系初期ダストが，原始惑星系円盤ガスと酸素同位体交換を起こし，地球型の酸素同位体に変化したと考えられている，本研究では，実験で非晶質ケイ酸塩ダストと円盤ガスとの酸素同位体交換速度を求めた．また，原始惑星系円盤でダストの化学反応が効率的に起こる温度を決定する理論式を構築し，フォルステライト・エンスタタイト・かんらん石組成の非晶質ケイ酸塩ダストについて，それぞれ 650-800，750-900，500-600 K で酸素同位体交換が完了し，太陽型ダストが地球型ダストへと進化しうることがわかった．
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