2022 Fiscal Year Annual Research Report
炭素質隕石に対する衝突実験とX線CT撮像～小惑星リュウグウへの応用
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20K04048
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
道上 達広 近畿大学, 工学部, 教授 (60369931)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 小惑星リュウグウ / 衝突実験 / コンドライト隕石 / X線CT撮像実験 / 小惑星ベンヌ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最近の研究で、小惑星リュウグウに含水鉱物の形で水が存在することが発見された。近年、地球の水は小惑星リュウグウのような炭素質小惑星から供給された可能性が大きいと考えられている。その供給形態の１つとして、小惑星表層のレゴリス層と呼ばれる細粒の粒子が、宇宙空間に放出され、惑星間塵として地球にもたらされることが挙げられる。しかしながら、小惑星リュウグウのような微小重力下で、どのようにレゴリス層が形成されたかよく分かっていない。
レゴリス層の主要な形成要因として、小惑星の昼夜の温度差がもたらす熱疲労による表面物質の細粒化、隕石衝突による破片の再集積の２つが考えられる。表面物質が細粒化された場合、太陽風や微小隕石による宇宙風化作用で、小惑星表面のスペクトルが変化する。また、隕石衝突によるクレーター形成やそれに伴う表層のガーデニングなど、小惑星表面は当初あった状態から変化する。
本研究では、レゴリス層は隕石衝突によって形成されたとの立場で、炭素質小惑星と同じ炭素質隕石に対して衝突実験を行い、衝突破片を調べることにした。具体的には、衝突前後の炭素質隕石の内部構造をX線CT撮像することで、クラックの空間分布、特にコンドリュール中のクラックの進展を調べた。
2020年度は、CV隕石であるアエンデ隕石に対して、2021年度は、CM隕石であるマーチソン隕石、アグアス・ザルカス隕石に対して実験を行った。2022年度は、追加実験と、それらの隕石のCT撮像データを詳細に解析した。その結果、コンドリュール中のクラック進展はCV隕石とCM隕石で異なることが分かった。これはCM隕石が水質変成作用を受けていることが原因である。以上の結果は、Michikami et al.(2023)として出版された。2023年夏に小惑星ベンヌからサンプル粒子が地球に帰還、比較研究で地球の水の起源に迫ることが期待される。
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