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2022 年度 研究成果報告書

原始地球のマグマオーシャンが、巨大衝突と地球-月系の形成に与える影響の評価

研究課題

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研究課題/領域番号 19K14826
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分17040:固体地球科学関連
研究機関神戸大学 (2020-2022)
国立研究開発法人海洋研究開発機構 (2019)

研究代表者

細野 七月  神戸大学, 理学研究科, 特命助教 (70736298)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード月 / 地球
研究成果の概要

巨大衝突とは、地球の月の起源になったとされている現象であり、これまでに幾つかの数値計算によりその妥当性が検証されてきた。これによるり、月は衝突してきた側の天体から形成された事が示唆された。一方で、高精度同位体比計測を地球及び月の石に行うと、月は原始地球の側から形成される事がわかり、数値計算結果と矛盾した。
本研究では、この巨大衝突時に、原始地球の上にマグマオーシャンと呼ばれる液体岩石の層が存在する場合を考えた。液体岩石の状態方程式として、我々が開発したものを含め幾つか提案されているものを用いて計算した。その結果、我々の状態方程式を用いた場合、原始地球から多くの物質が円盤に行く事がわかった。

自由記述の分野

惑星科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

地球と月の石の同位体比が一致するという事実を説明するために、近年では幾つか標準的では無い衝突シナリオを提唱する研究も多い。しかしながら、それらの研究ではどれも基本的に確率的には低い現象であるという問題もある。我々のマグマオーシャン仮説では、原始地球の上にマグマオーシャンが存在する以外は標準的な巨大衝突シナリオと変わらないため、惑星形成後期では珍しくないイベントであると言える。また、本研究から、原始地球にマグマオーシャンが存在した時期、深さなどにもある程度成約がかけられると考えられる。本研究は、惑星科学及び地球科学から見ても重要な研究であると言える。

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公開日: 2024-01-30  

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