海洋地殻深部における変質作用の多様性

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K04107
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分17040:固体地球科学関連
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 野坂 俊夫 岡山大学, 環境生命自然科学学域, 准教授 (80252948)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 海洋リソスフェア / 下部地殻 / 上部マントル / 斑れい岩 / かんらん岩 / 蛇紋岩 / 変質作用

研究成果の概要

海洋地殻深部における典型的な変質鉱物である，蛇紋石，緑簾石，ブドウ石，滑石，およびそれらと共存する鉱物に焦点を絞り，産状と化学組成を分析し，組成―共生関係の解析を行った。その結果次のような有意義な発見があった。かんらん石の蛇紋石化作用と斜長石の緑簾石化の不適合性と，それらが酸化還元状態の指標として有効であること，海洋底掘削試料のカッティングスの分析が平均的変質度の指標として有効であること，蛇紋石化作用に伴うFeモンチセリ石の生成，および変成蛇紋岩中のNaに富む滑石の生成などである。これらはいずれも海洋下部地殻における変質作用の多様性の要因を解明するための有効な指標となる。

自由記述の分野

岩石学

研究成果の学術的意義や社会的意義

地球における岩石圏と水圏の間の最大の境界層である海洋リソスフェアの変質作用は，地球システム全体における物質とエネルギーの循環に大きな役割を果たし，人類を取り巻く環境と地球全体の過去・現在・未来の姿を正しく理解するための鍵となる。本研究では蛇紋岩中からモンチセリ石とNaに富む滑石を世界で初めて発見した。これらの鉱物のほか，蛇紋石，緑簾石，ブドウ石など，海洋下部地殻と上部マントル起源の岩石に産する変質鉱物の生成条件を明らかにした。