Clarification of alteration of the upper mantle in the mid-ocean ridge and subduction zone

大洋中脊和俯冲带上地幔蚀变的澄清

基本信息

  • 批准号:
    20H02005
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 11.23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2020-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

海洋地殻とマントルに水がどれくらい深く浸透し,どれくらいの量が地下深部の岩石中に蓄えられるのか,その実態を明らかにすることを最終目的に本研究課題を実施中である。オマーンオフィオライトは,1億年前の拡大海嶺で生じた海洋プレートが形成まもなく沈み込むプレート上に衝上して形成された海洋プレートの化石である。オマーンオフィオライトのマントルセクションは,広域にわたり様々な程度に蛇紋岩化作用を被っているため,本研究はその中でも比較的加水反応による変質の影響の軽微な岩石を利用し,最上部マントルの蛇紋岩化の履歴と規模を明らかにしつつある。三年目に当たる2022年度は,Covid-19感染症のために実施できないでいたオマーンオフィオライトの現地調査を2023年2月から3月にかけて実質八日間行うことができた。これまで岩石薄片を用いて行った偏光顕微鏡観察,SEM-EDSを用いた反射像観察と組成分析,レーザーラマン分光分析計を用いた鉱物種の同定の結果に基づき,高温型の蛇紋石であるアンチゴライトが多く産出する地点を中心に,オマーンオフィオライトのマントルセクションのかんらん岩の地質調査を行った。その結果,ブロック状に割れたかんらん岩に沿ってトレモラ閃石の幅数ミリから1cm程度の脈が普遍的に存在することを確認した。トレモラ閃石の形成条件を検討するとともに,アンチゴライト脈との関係を明らかにすることが望まれる。また,偏光顕微鏡観察およびSEM-EDSを用いた反射像観察により,Feに富むかんらん石の脈が,通常のかんらん石中に不規則に存在することが明らかになり,高温時のアンチゴライト形成時に,Feの拡散によって生じた可能性が明らかになった。一方,アンチゴライトが低温型のリザダイトのメッシュ組織を切断しているところもあり,低温でのシリカに富む流体との反応で形成したアンチゴライトの存在も明らかになった。
该研究项目的最终目标是弄清楚水渗入海洋地壳和地幔的深度,以及地下深处的岩石中储存了多少水。阿曼蛇绿岩是海洋板块的化石,是在一亿年前扩张的洋脊期间形成的海洋板块在形成后不久被推向俯冲板块而形成的。阿曼蛇绿岩的地幔部分在大范围内经历了不同程度的蛇纹石化,因此本研究利用受水化反应影响相对较轻的岩石,分析了最上地幔蛇纹石化的历史和规模。变化变得越来越清晰。 2022 财年,即该项目的第三年,我们能够在 2023 年 2 月至 3 月期间对阿曼蛇绿岩进行为期八天的实地调查,这由于 Covid-19 感染而无法实现。根据使用岩石薄片的偏光显微镜观察、使用SEM-EDS的反射图像观察和成分分析以及使用激光拉曼光谱仪的矿物种类鉴定的结果,我们确定蛇纹岩是高温类型。对阿曼蛇绿岩地幔部分的橄榄岩进行地质调查,重点关注叶蛇纹岩丰富的地区。结果证实,沿着块状裂纹橄榄岩普遍存在宽度从几毫米到1厘米的透闪石脉。有必要研究透闪石的形成条件并阐明其与叶蛇纹石脉的关系。另外,使用偏光显微镜的观察和使用SEM-EDS的反射图像观察表明,在正常橄榄石中不规则地存在富Fe橄榄石脉,并且清楚了光可能是由光形成期间Fe的扩散引起的。另一方面,在某些地方,叶蛇纹石切割了低温蜥蜴石的网状结构,揭示了在低温下与富含二氧化硅的流体反应形成的叶蛇纹石的存在。

项目成果

期刊论文数量(117)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Fe-monticellite in serpentinites from the Happo ultramafic complex
来自 Happo 超镁铁杂岩的蛇纹岩中的铁蒙锂石
  • DOI:
    10.1016/j.lithos.2020.105686
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Tsuji Tetsuro;Doi Kentaro;Kawano Satoyuki;Nozaka Toshio
  • 通讯作者:
    Nozaka Toshio
Geochemical Characterization of the Oman Crust-Mantle Transition Zone, OmanDP Holes CM1A and CM2B
阿曼壳幔过渡带、OmanDP 孔 CM1A 和 CM2B 的地球化学特征
  • DOI:
    10.1029/2021jb022694
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Kourim F
  • 通讯作者:
    Kourim F
Compositional variation of talc in metamorphosed serpentinites from Southwest Japan
日本西南部变质蛇纹岩中滑石的成分变化
Orthopyroxene?magnetite symplectite in olivine gabbros from the lower crustal Oman Ophiolite: Oman Drilling Project, Hole GT2A
来自下地壳阿曼蛇绿岩的橄榄石辉长岩中的斜方辉石?磁铁矿辛辉石:阿曼钻探项目,孔 GT2A
  • DOI:
    10.2465/jmps.201130f
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.7
  • 作者:
    CHATTERJEE Sayantani;BANDYOPADHYAY Debaditya;TAKAZAWA Eiichi;MICHIBAYASHI Katsuyoshi
  • 通讯作者:
    MICHIBAYASHI Katsuyoshi
Deformation beneath Gakkel Ridge, Arctic Ocean: From mantle flow to mantle shear in a sparsely magmatic spreading zone
北冰洋加克尔海脊下方的变形:稀疏岩浆扩散区从地幔流到地幔剪切
  • DOI:
    10.1016/j.tecto.2021.229186
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Harigane Yumiko;Michibayashi Katsuyoshi;Morishita Tomoaki;Tamura Akihiro;Hashimoto Satoshi;Snow Jonathan E.
  • 通讯作者:
    Snow Jonathan E.
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Physical property of the fossilized crust-mantle transition zone from ICDP Oman Drilling Project Hole CM1A and CM2B measured onboard D/V Chikyu
在 D/V Chikyu 船上测量的 ICDP 阿曼钻探项目 CM1A 和 CM2B 孔化石壳幔过渡带的物理性质
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡崎 啓史;阿部 なつ江;畠山 航平;赤松 祐哉;片山 郁夫;高澤 栄一;Damon Teagle;Peter Kelemen;Jude Coggon;Oman Drilling Prj Ph2 Sci. Party
  • 通讯作者:
    Oman Drilling Prj Ph2 Sci. Party
分子雲での光化学反応による有機物の生成と原始惑星系円盤における進化
分子云中光化学反应产生有机物和原行星盘演化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    川本 竜彦;佐藤 宏樹;髙橋 藤馬;Juan Miguel Guotana;森下 知晃;Peter Kelemen;Jude Coggon;Michelle Harris;Juerg Matter;道林 克禎;高澤 栄一;Damon Teagle;The Oman Drilling Project Phase 1 Science Party;香内晃
  • 通讯作者:
    香内晃
Submechanism validation for NH3 and NH3/CH4 combustion - Part1: NH3/N2O and nitromethane pyrolysis
NH3 和 NH3/CH4 燃烧的子机制验证 - 第 1 部分:NH3/N2O 和硝基甲烷热解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    時永 万音;高澤 栄一;吉羽 洋紀;Hisashi Nakamura
  • 通讯作者:
    Hisashi Nakamura
On the motion of slightly rarefied gas induced by a discontinuous surface temperature
不连续表面温度引起的轻微稀薄气体的运动
  • DOI:
    10.1017/jfm.2020.332
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    吉羽 洋紀;高澤 栄一;時永 万音;S. Taguchi and T. Tsuji
  • 通讯作者:
    S. Taguchi and T. Tsuji
オマーンに産するリストベナイトの岩石学: 沈み込み帯の炭素循環の解明に向けて
阿曼利斯特韦尼特的岩石学:阐明俯冲带的碳循环
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    髙橋 藤馬;森下 知晃;佐藤 宏樹; Guotana Juan;川本 竜彦;Peter Kelemen;Jude Coggon;Michelle Harris;Juerg Matter;道林 克禎;高澤 栄一;Damon Teagle;The Oman Drilling Project Phase 1 science Party
  • 通讯作者:
    The Oman Drilling Project Phase 1 science Party

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中央海嶺と沈み込み帯における上部マントルの変質作用の実態解明
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    2024
  • 资助金额:
    $ 11.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

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    1998
  • 资助金额:
    $ 11.23万
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    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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