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2021 年度 実績報告書

ゴンドワナ大陸衝突帯の形成過程の総合的理解:東南極リュツォ・ホルム岩体を例として

研究課題

研究課題/領域番号 19J20534
研究機関筑波大学

研究代表者

高橋 一輝  筑波大学, 生命環境科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2022-03-31
キーワードリュツォ・ホルム岩体 / 西堂平変成岩 / ざくろ石 / 残留圧力 / ラマン分光法 / モナズ石 / 電子線マイクロアナライザー / 石墨
研究実績の概要

本年度は昨年度に引き続き、ざくろ石に包有される石英の残留圧力を用いた圧力計を適用した。残留圧力はラマン分光計を用いて推定した。ラマンスペクトルの差と歪みの関係を用いて残留圧力を計算することで、石英の異方性を考慮した。また、ピーク位置の確度や、振動・気温といった外因による変動の影響も考慮した。茨城県の西堂平変成岩で採取された泥質片岩3サンプルを分析したところ、600 ℃において5.7-9.3 kbar、6.1-8.6 kbar、5.2-7.1 kbarとなり、地質温度圧力計の結果(4.5-6.9 kbar・630-660 ℃)より高圧な条件も得られた。これは、累進変成作用時のピーク圧力を示していると考えられる。
また、西堂平変成岩の泥質片岩中の石墨のラマンスペクトルを測定した。およそ半分はD1バンドの無い完全に秩序化した石墨であったため、ピーク温度が炭質物の結晶化度に基づく温度計の高温限界である650 ℃近くであると確認された。さらに、東南極リュツォ・ホルム岩体(LHC)スカレビークスハルセン地域に産する苦鉄質グラニュライト中の石墨の多くも完全に秩序化した石墨であった。
次に、電子線マイクロアナライザーによるモナズ石の年代測定をLHCのルンドボークスヘッタ地域に産する泥質グラニュライトと苦鉄質グラニュライトの間に見られるざくろ石に富む層に適用し、流体が浸透した年代の解明を試みた。年代やY濃度、REEパターンを基に、Yに富みThに乏しいコア(約600 Ma)とYに乏しくThに富むリム(約550 Ma)を持つ粒子の存在を確認した。その後、より正確かつ詳細な年代を得るために、バックグラウンド位置や標準試料、干渉補正、波高分析条件について検討した。また、年代誤差を計算する手法の検討を行い、初期鉛を無視できると仮定した場合の年代と元素濃度の関係式を近似することで計算するようにした。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件)

  • [雑誌論文] Neoarchean arc magmatism and Paleoproterozoic high-pressure granulite-facies metamorphism in the southern Motloutse Complex, eastern Botswana: Implications for the western extension of the Limpopo Complex2022

    • 著者名/発表者名
      Thembiso O. Basupi, Toshiaki Tsunogae, Kazuki Takahashi, Yukiyasu Tsutsumi
    • 雑誌名

      Precambrian Research

      巻: 369 ページ: 106534

    • DOI

      10.1016/j.precamres.2021.106534

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Age error estimation for electron microprobe dating of monazite based on approximation2022

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Takahashi
    • 雑誌名

      Earth Evolution Sciences

      巻: 16 ページ: 14-18

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pressure-temperature evolution of andalusite-kyanite-sillimanite-bearing pelitic schists from Nishidohira, southern Abukuma Mountains, Northeast Japan: Implications for Cretaceous rapid burial and exhumation in the Northeast Asian continental margin2021

    • 著者名/発表者名
      Yu Yoneguchi, Toshiaki Tsunogae, Kazuki Takahashi, Kabang'u Grace Sakuwaha, Kei Ikehata
    • 雑誌名

      Lithos

      巻: 406-407 ページ: 106522

    • DOI

      10.1016/j.lithos.2021.106522

    • 査読あり / 国際共著

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公開日: 2022-12-28  

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