2005 Fiscal Year Annual Research Report
小天体衝突起源の成層圏ダストが生命環境システムに及ぼした影響の評価
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16540425
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
海保 邦夫 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00143082)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斎藤 務 室蘭工業大学, 機械工学科, 教授 (00302224)
浅野 正二 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00089781)
藤巻 宏和 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90133933)
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| Keywords | 小天体衝突 / 大量絶滅 / エアロゾル / 硫黄 / イリジウム / ペルム紀 / 暁新世 / 始新世境界 / 温暖化 |
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| Research Abstract |
小天体衝突により形成される成層圏エアロゾルが、生物と地球環境に及ぼした影響を明らかにすることと、大量絶滅の原因と環境激変の実態を明らかにすることを目的として、数値計算・実験と堆積物の化学分析・化石分析を行なった。
改善した2Dモデリングによるより精度のよい衝突シミュレーションを行ない、20kmの小惑星と13kmの彗星の地球への衝突により成層圏に上がる海水、地殻、マントルの量を求めた。この結果と来年度に行なう衝突規模の異なる数ケースについてのシミュレーション結果と合わせて、生物の大量絶滅を起こすのに必要な衝突エネルギーを求めることができる。また、小天体衝突成層圏硫酸エアロゾルによる太陽光反射後の晴れ上がり時の紫外線量増加現象を計算により初めて発見した。
ベルギーのデボン紀後期フラスニアン期/ファメニアン期境界(3億7500万年前)の大量絶滅層準において、マントルまたは小天体起源と考えられる元素(Ir,Ni,Cr)の濃集を発見した。
ペルム紀末(2億5100万年前)の史上最大の大量絶滅と硫酸塩硫黄同位体比の減少が同時であり、これらが中国とハンガリーの遠く離れた2地点で認められることを初めて明らかにした。
暁新世/始新世境界(5500万年前)の極端温暖化期の底生有孔虫種の約1/3の絶滅後に、特殊な群集が2段階で現れるパターンを、中央太平洋の深海帯と大西洋とテチス海の半深海帯において、初めて発見した。また、同期の中央太平洋の古水深2100mに水温の逆転構造が発生したことを底生有孔虫殻の酸素同位体比測定により発見し、温暖高塩分水塊の発達が起きたことを初めて明らかにした。さらに、同期に、浮遊性有孔虫化石のサイズが極大になり、底生有孔虫化石のサイズが極小になることを、中央太平洋の深海掘削試料を使用して初めて発見した。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] A negative carbon isotope anomaly associated with the earliest Lopingian (Late Permian) mass extinction2005
Author(s)
Kaiho, K., Chen, Q-Z., Ohashi, T., Arinobu, T., Sawada, K., Cramer, B.S.
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Journal Title
Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 223
Pages: 172-180
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[Journal Article] Abrupt and massive influx of terrestrial biomarkers into the marine environment at the Cretaceous-Tertiary boundary, Caravaca, Spain2005
Author(s)
Arinobu, T., Ishiwatari, R., Kaiho, K., Lamolda, M.A., Seno, H.
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Journal Title
Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 224
Pages: 108-116
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