2013 Fiscal Year Annual Research Report
後期太古代氷河期における汎地球的な環境変動の解明:同位体地質学からのアプローチ
Project/Area Number |
25302008
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Section | 海外学術 |
Research Institution | Niigata University |
Principal Investigator |
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
外田 智千 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (60370095)
豊島 剛志 新潟大学, 自然科学系, 教授 (10227655)
亀井 淳志 島根大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (60379691)
片岡 香子 新潟大学, 災害・復興科学研究所, 准教授 (00378548)
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Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | 地質学 / 岩石・鉱物・鉱床学 / 太古代 / 同位体地質学 |
Research Abstract |
本研究では、29億年前頃に生じた南アフリカのカープファールクラトンのポンゴラ氷期における環境変化を地質学的に解析し、さらにインドのダールワール、シンブン、バスターやオーストラリアのピルバラといった各同時代岩体との比較を行う。本研究計画初年度では, インド南部ダールワール岩体に重点をおいた現地地質調査を2回にわたって行い、以下の項目を実施した。 1. 研究代表者(Satish)と4名の研究分担者(豊島、外田、亀井、片岡)、研究協力者(大学院生)が、Indian Institute of Science (Bangalore)のSajeev准教授の協力を得ながら、インド南部のダールワール岩体の調査を2回実施した。調査は二つのグループに分かれて行った。グループ1は主に片岩帯を、グループ2は基盤になる片麻岩や花崗岩を中心に、合わせて20日間現地調査を行った。 2. 野外では岩相記載を詳細に行い、層序対比のため柱状図を作成した。また地質構造データ、堆積相の詳細な記載も行った。室内分析に必要な試料を採取し、地質構造および堆積構造の解析から、変形履歴や古流向を検討中である。 3. 室内分析は野外で採取した試料について、以下の分析を行った。(a)記載岩石学的検討:野外で採取した多様な岩石試料について、薄片を作成し、顕微鏡下での岩石記載や電子顕微鏡を用いた鉱物微細構造の観察と変成作用の解析を行った。(b)放射年代測定:岩石学的な基礎データをもとに厳選した試料から、U-Th-Pb年代測定用にジルコン・モナザイトの鉱物分離を行った。(c)同位体分析:野外で採取した試料について、XRFとICP MSによる全岩化学分折を行った。島根大学においてストロンチウム、ネオジムの同位体分析の試料(片麻岩や花崗岩)を、新潟大学において炭素・酸素・硫黄の同位体分析の試料(片岩や石灰岩)を準備中である。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究計画では、初年度に主としてインドでの野外調査を行い、次年度に南アフリカの地層と対比する予定である。計画通りインドダールワール岩体の調査を実施し、現段階では採取した様々な岩石試料の化学分析を行っている。目標とする大陸間の太古代の地層対比の見通しが得られたため、おおむね順調に進展していると判断できる。 また、採取したストロマトライトの炭素同位体データから生物起源性を示す値が得られた。過去に得られた同岩体の硫黄同位体のデータとあわせた解釈を行うことで、太古代末期の詳細な年代時系列での同位体進化の解析が可能との見通しである。
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Strategy for Future Research Activity |
今後、南アフリカのカープファールクラトンのポンゴラ帯またはダールワール岩体に現地地質調査を継続し、ポンゴラ氷期前後に形成された縞状鉄鉱床やチャート、ストロマトライト、氷礫岩について地質学的特徴や同位体年代、全岩化学組成を検討し、放射性および安定同位体組成を抽出・比較することで、太古代ポンゴラ氷期による海洋・大気環境の局所的・広域的変化を評価する。これまでの研究では特にダールワール岩体における化学的なデータや年代時系列での同位体進化の解析は不足している。そこで昨年調査した試料の希土類元素組成、ストロンチウム、ネオジム同位体のデータを加えることで大陸間の太古代の地層対比が可能となる。
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Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
海外調査の旅費が安くなったため、次年度使用額が生じた。 次年度の調査費として使用する計画である。
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Research Products
(56 results)
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[Journal Article] Supercooled melt inclusions in lower-crustal granulites as a consequence of rapid exhumation by channel flow2014
Author(s)
Hiroi, Y., Yanagi, Y., Kato, M., Kobayashi, T., Prame, B., Hokada, T., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., Adachi, T., Osanai, Y., Motoyoshi, Y., & Shiraishi, K.
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Journal Title
Gondwana Research
Volume: 25
Pages: 226-234
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Paleozoic subduction-accretion-closure histories in the West Mongolian segment of the paleo-Asian Ocean: Evidence from pressure-temperature-time-protolith evolution of high-Mg and -Al gneisses in the Altai Mountains.2014
Author(s)
Nakano, N., Osanai, Y., Satish-Kumar, M., Adachi, T., Owada, M., Jargalan, S., Boldbaatar, C., Yoshimoto, A., & Syeryekhan, K.
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Journal Title
Journal of Geology
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
Peer Reviewed
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[Journal Article] Geologic evolution of the Sor Rondane Mountains, East Antarctica: Collision tectonics proposed based on metamorphic processes and magnetic anomalies.2013
Author(s)
Osanai, Y., Nogi, Y., Baba, S., Nakano, N., Adachi, T., Hokada, T., Toyoshima, T., Owada, M., Satish-Kumar, M., Kamei, A., & Kitano, I.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 8-29
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Late Neoproterozoic extensional detachment in eastern Sor Rondane Mountains, East Antarctica: Implications for the collapse of the East African Antarctic Orogen.2013
Author(s)
Ishikawa, M., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Grantham, G.H., Hokazono, Y., Saso, M., & Tsuchiya, N.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 247-256
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Comparison of the metamorphic history of the Monapo Complex, northern Mozambique and Balchefjella and Austhamaren areas, Sor Rondane Mountains, Antarctica: Implications for the Kuunga Orogeny and the amalgamation of N and S Gondwana.2013
Author(s)
Grantham, G.H., Macey, P.H., Horie, K., Kawakami, T., Ishikawa, M., Satish-Kumar, M., Tsuchiya, N., Graser, P., & Azevedo, S.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 85-135
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Chlorine-rich fluid or melt activity during granulite facies metamorphism in the Late Proterozoic to Cambrian continental collision zone-an example from the Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2013
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., Maki, K., Tsuchiya, N., Grantham, G.H., & Hirata, T.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 229-246
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Late-Tonian to early-Cryogenian apparent depositional ages for metacarbonate rocks from the Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2013
Author(s)
Otsuji, N., Satish-Kumar, M., Kamei, A., Tsuchiya, N., Kawakami, T., Ishikawa, M., & Grantham, G.H.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 257-278
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Multiple thermal events recorded in metamorphosed carbonate and associated rocks from the southern Austkampane region in the Sor Rondane Mountains, East Antarctica: A protracted Neoproterozoic history at the Gondwana suture zone.2013
Author(s)
Nakano, N., Osanai, Y., Kamei, A., Satish-Kumar, M., Adachi, T., Hokada, T., Baba, S., & Toyoshima, T.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 161-182
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Unraveling the metamorphic history at the crossing of Neoproterozoic orogens, Sor Rondane Mountains, East Antarctica: Constraints from U-Th-Pb geochronology, petrography, and REE geochemistry.2013
Author(s)
Hokada, T., Horie, K., Adachi, T., Osanai, Y., Nakano, N., Baba, S., & Toyoshima, T.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 183-209
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Sinistral transpressional and extensional tectonics in Dronning Maud Land, East Antarctica, including the Sor Rondane Mountains.2013
Author(s)
Toyoshima, T., Osanai, Y., Baba, S., Hokada, T., Nakano, N., Adachi, T., Otsubo, M., Ishikawa, M., & Nogi, Y.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 30-46
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Timing of metamorphism in the central Sor Rondane Mountains, eastern Dronning Maud Land, East Antarctica: Constrains from SHRIMP zircon dating and EPMA monazite dating.2013
Author(s)
Adachi, T., Osanai, Y., Hokada, T., Nakano, N., Baba, S., & Toyoshima, T.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 136-160
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Counterclockwise P-T path and isobaric cooling of metapelites from Brattnipene, Sor Rondane Mountains, East Antarctica: implications for a tectonothermal event at the proto-Gondwana margin.2013
Author(s)
Baba, S., Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M., Hokada, T., Horie, K., Adachi, T., & Toyoshima, T.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 210-228
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Late Proterozoic juvenile arc metatonalite and adakitic intrusions in the Sor Rondane Mountains, eastern Dronning Maud Land, Antarctica.2013
Author(s)
Kamei, A., Horie, K., Owada, M., Yuhara, M., Nakano, N., Osanai, Y., Adachi, T., Hara, Y., Terao, M., Teuchi, S., Shimura, T., Tsukada, K., Hokada, T., Iwata, C., Shiraishi, K., Ishizuka, H., & Takahashi, Y.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 47-62
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Contrasting metamorphic records and their implications for tectonic process in the central Sor Rondane Mountains, eastern Dronning Maud Land, East Antarctica.2013
Author(s)
Adachi, T., Hokada, T., Osanai, Y., Nakano, N., Baba, S., & Toyoshima, T.
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Journal Title
In: Antarctica and Supercontinent Evolution, eds by S.L. Harley et al., Geological Society of London Special Publications
Volume: 383
Pages: 113-133
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Earth’s youngest exposed granite and its tectonic implications: the 10-0.8 Ma Kurobegawa Granite.2013
Author(s)
Ito, H., Yamada, R., Tamura, A., Arai, S., Horie, K., & Hokada, T.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 3
Pages: 1306
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A Rodinian suture in western India: New insights on India-Madagascar correlations.2013
Author(s)
Ishwar-Kumar, C., Windley, B., Horie, K., Kato, T., Hokada, T., Itaya, T., Yagi, K., Couzu, C., & Sajeev, K.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 236
Pages: 227-251
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] An appraisal of Archaean supracrustal sequences in Chitradurga Schist Belt, Western Dharwar Craton, Southern India.2013
Author(s)
Hokada, T., Horie, K., Satish-Kumar, M., Ueno, Y., Nasheeth, A., Mishima, K., & Shiraishi, K.
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 227
Pages: 99-119
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Magmatic history and evolution of continental lithosphere of the Sor Rondane Mountains, eastern Dronning Maud Land, East Antarctica2013
Author(s)
Owada, M., Kamei, A., Horie, K., Shimura, T., Yuhara, M., Tsukada, K., Osanai, Y., & Baba, S.,
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Journal Title
Precambrian Research
Volume: 234
Pages: 63-84
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Multi-stage brine activity in the granulite terrane- New findings from the mafic gneisses from the Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2014
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Tsuchiya, N., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., & Grantham, G.
Organizer
11th International Workshop on Water Dynamics and Deep Carbon Cycle
Place of Presentation
Sakura Hall, Tohoku University,Sendai, Japan
Year and Date
20140312-20140314
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[Presentation] Prograde garnet zoning in a metapelite from Mefjell, Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2014
Author(s)
Tsubokawa, Y., Ishikawa, M., Ichiki, T., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Tsuchiya, N., & Grantham, G.H.
Organizer
11th International Workshop on Water Dynamics and Deep Carbon Cycle
Place of Presentation
Sakura Hall, Tohoku University,Sendai, Japan
Year and Date
20140312-20140314
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[Presentation] Significance of multi-stage chloride brine activity in granulite terrane: An example from Brattnipene, Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2014
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Tsuchiya, N., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., & Grantham, G.
Organizer
Geofluid-3: Nature and Dynamics of Fluids in Subduction Zones
Place of Presentation
Ookayama Campus, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan
Year and Date
20140228-20140303
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[Presentation] Syn-metamorphic boron-bearing and chlorine-bearing fluid activities in continental collision settings.2014
Author(s)
Kawakami, T., Higashino, F., Sakai, H., Sato, K., Tsuchiya, N., Ishikawa, M., M. Satish-Kumar, M., & Grantham, G.H.
Organizer
Geofluid-3: Nature and Dynamics of Fluids in Subduction Zones
Place of Presentation
Ookayama Campus, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan
Year and Date
20140228-20140303
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[Presentation] Thermobarometric constraints on large-scale structure of the central and western Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2013
Author(s)
Tsubokawa, Y., Ishikawa, M., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Grantham, G.H., & Tsuchiya, N.
Organizer
第33回極域地学シンポジウム
Place of Presentation
国立極地研究所(立川市)
Year and Date
20131114-20131115
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[Presentation] Paleocontinent-oceanic interaction from Sr and Nd isotope systematics in the the Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2013
Author(s)
Otsuji, N., Satish-Kumar, M., Kamei, A., Tsuchiya, N., Grantham, G.H., Kawakami, T., & Ishikawa, M.
Organizer
第33回極域地学シンポジウム
Place of Presentation
国立極地研究所(立川市)
Year and Date
20131114-20131115
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[Presentation] Significance of multi-stage chlorine-rich fluid activity in Brattnipane, Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2013
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Tsuchiya, N., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., & Grantham, G.
Organizer
第33回極域地学シンポジウム
Place of Presentation
国立極地研究所(立川市)
Year and Date
20131114-20131115
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[Presentation] Archaean supracrustal sequences of Dharwar Craton, southern India.2013
Author(s)
Hokada, T. Horie, K., Satish-Kumar, M., Ueno Y., Nasheeth A., Mishima, K., & Shiraishi K.
Organizer
第33回極域地学シンポジウム
Place of Presentation
国立極地研究所(立川市)
Year and Date
20131114-20131115
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[Presentation] Stromatolites from the Archaean Dharwar craton, India: Raman spectroscopic, and carbon, strontium and multiple sulfur isotopic characterization.2013
Author(s)
Satish-Kumar, M., Nakamura, Y., Murakami, H., Okochi, K., Yamazaki, R., Mishima, K., Ueno, Y., & Hokada, T.
Organizer
The international biogeoscience conference 2013
Place of Presentation
Nagoya University, Nagoya, Japan
Year and Date
20131101-20131104
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[Presentation] P-T estimation and monazite EPMA dating of metamorphic rocks from the Hanhohiyn Mountains area, western part of Tuva-Mongolian Massif.2013
Author(s)
Adachi, T., Osanai, Y., Nakano, N., Owada, M., Satish-Kumar, M., Jargalan, S., Boldbaatar, C., Yonemura, K., & Yoshimoto, A.
Organizer
日本地質学会第120年学術大会
Place of Presentation
東北大学川内キャンパス(仙台市)
Year and Date
20130914-20130916
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[Presentation] Geologic relationship and metamorphism of the gneiss-schist belts in Archaean Dharwar Craton, southern India.2013
Author(s)
Hokada, T., Horie, K., Satish-Kumar, M., Ueno, Y., Mishima, K., Nasheeth, A., Okudaira, T., & Shiraishi, K.
Organizer
日本鉱物科学会2013年年会
Place of Presentation
筑波大学(つくば市)
Year and Date
20130911-20130913
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[Presentation] Magmatic activities and tectonic setting of the Paleozoic intrusive rocks from west Mongolia.2013
Author(s)
Owada, M., Osanai, Y., Nakano, N., Adachi, T., Yoshimoto, A., Yonemura, K., Satish-Kumar, M., Jargalan, S., & Boldbaatar, C.
Organizer
日本鉱物科学会2013年年会
Place of Presentation
筑波大学(つくば市)
Year and Date
20130911-20130913
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[Presentation] Thermobarometric constraints on large-scale structure of the central and western Sor Rondane Mountains, Antarctica.2013
Author(s)
Tsubokawa, Y., Ishikawa, M., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Grantham, G.H., & Tsuchiya, N.
Organizer
日本鉱物科学会2013年年会
Place of Presentation
筑波大学(つくば市)
Year and Date
20130911-20130913
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[Presentation] Multi-stage chlorine-rich fluid activity and behaviour of REE-bearing minerals in continental collision zone.2013
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Tsuchiya, N., Ishikawa, M., & Grantham, G.H.
Organizer
日本鉱物科学会2013年年会
Place of Presentation
筑波大学(つくば市)
Year and Date
20130911-20130913
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[Presentation] Multi-stage Cl-rich fluid activity and behavior of REE-bearing minerals in a Neoproterozoic granulite terrane.2013
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., Tsuchiya, N., & Grantham, G.H.
Organizer
The 23rd V.M. Goldschmidt conference
Place of Presentation
Firenze Fiera Congress and Exhibition Centre, Florence, Italy
Year and Date
20130825-20130830
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[Presentation] Multiple sulfur isotope geochemistry of Dharwar Supergroup, Southern India: late Archean record of changing atmosphere.2013
Author(s)
Mishima, K., Yamazaki, R., Satish-Kumar, M., Hokada, T., & Ueno, Y.
Organizer
The 23rd V.M. Goldschmidt conference
Place of Presentation
Firenze Fiera Congress and Exhibition Centre, Florence, Italy
Year and Date
20130825-20130830
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[Presentation] Behavior of REE-rich minerals during Cl-rich fluid activity under granulite facies metamorphism.2013
Author(s)
Higashino, F., Kawakami, T., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., Tsuchiya, N., & Grantham, G.
Organizer
日本地球惑星科学連合2013年大会
Place of Presentation
幕張メッセ 国際会議場(千葉市)
Year and Date
20130519-20130524
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[Presentation] S-MIF Chemostratigraphy of the Late Archean In the Dharwar Supergroup, South India.2013
Author(s)
Mishima, K., Yamazaki, R., Satish-Kumar, M., Hokada, T., & Ueno, Y.
Organizer
日本地球惑星科学連合2013年大会
Place of Presentation
幕張メッセ 国際会議場(千葉市)
Year and Date
20130519-20130524
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[Presentation] Chemically estimated depositional and zircon ages from metacarbonate rocks in the Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2013
Author(s)
Otsuji, N., Satish-Kumar, M., Hokada, T., Horie, K., Kamei, A., Grantham, G.H., Tsuchiya, N., Kawakami, T., & Ishikawa, M.
Organizer
日本地球惑星科学連合2013年大会
Place of Presentation
幕張メッセ 国際会議場(千葉市)
Year and Date
20130519-20130524
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[Presentation] Evolution of Archean high-pressure granulites from the Namakkal Block, southern India.2013
Author(s)
George, P. M., Itaya, T., Horie, K., Hokada, T., Satish-Kumar, M., & Sajeev, K.
Organizer
日本地球惑星科学連合2013年大会
Place of Presentation
幕張メッセ 国際会議場(千葉市)
Year and Date
20130519-20130524
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[Presentation] Supercooled melt inclusions in lower-crustal granulites and rapid exhumation by channel flow.2013
Author(s)
Hiroi, H., Yanagi, A., Kato, M., Kobayashi, T., Bernard, P., Hokada, T., Satish-Kumar, M., Ishikawa, M., Adachi, T., Osanai, Y., Motoyoshi, Y., & Shiraishi, K.
Organizer
日本地球惑星科学連合2013年大会
Place of Presentation
幕張メッセ 国際会議場(千葉市)
Year and Date
20130519-20130524