Recovery of high-resolution paleomagnetic intensity records from marine sediments in a reduced condition

在还原条件下从海洋沉积物中恢复高分辨率古地磁强度记录

基本信息

批准号：
19H01997
负责人：
山崎俊嗣
金额：
$ 11.23万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

西部赤道太平洋のオントン・ジャワ海台で採取された海底堆積物コアについて、岩石磁気分析と珪酸塩（石英・斜長石）に包有される磁性鉱物の抽出実験を行った。このコアでは、磁性鉱物の還元溶解が深度約６ｍ以深で起きていて磁化強度が急減するが、古地磁気記録は保存されていることが判明している。還元溶解を受けた層準では、飽和等温残留磁化の約50％を珪酸塩包有磁性鉱物が担っているのに対し、還元溶解を受けていない層準では珪酸塩包有磁性鉱物の寄与は10%程度である。磁性鉱物の還元溶解により、走磁性バクテリア起源の磁鉄鉱や単体で存在する磁性鉱物は失われ、珪酸塩包有磁性鉱物が古地磁気記録の重要な担い手となり得ることが明らかとなった。また、堆積物の起源として風成塵が重要と考えられる北大西洋中部の海底堆積物コアについても同様の分析を行った。この海域の堆積物では、磁性鉱物の還元溶解は起きていないと考えられている。珪酸塩包有磁性鉱物が担う磁化の割合は10％程度であり、風成塵起源の磁性鉱物の多くは包有物ではなく単体として存在していると推定される。南大洋から採取された還元環境の堆積物コアについて、古地磁気方位及び相対古地磁気強度の推定を進めた。これらのコアは過去数万年間の古地磁気永年変動を記録していると考えられる結果が得られた。これらの堆積物では、磁性鉱物の還元溶解は起きていないと推定される。

岩石磁分析和实验是对封装在硅酸盐（石英和斜长石）中的磁矿物的提取上的磁性矿物质的，该海底沉积物岩心是在西部赤道太平洋铺设的Onton Java铺设的。在此核心中，磁性矿物质的溶解减少在约6m或更高的深度上发生，导致磁化强度突然降低，但已经发现保留了古磁记录。在减少溶解的分层层中，硅酸盐包容磁矿物质约占饱和等热残留磁化的约50％，而在没有减少溶解的层中，硅酸盐包容性磁性矿物质的贡献约为10％。磁性矿物质的溶解减少可消除单独存在的磁铁矿和磁性矿物质的磁铁矿，并且已经揭示了硅酸盐掺入的磁性矿物质可能是古磁记录中的重要参与者。我们还对中北部大西洋的海底沉积物核心进行了类似的分析，在那里，鳗鱼尘被认为是沉积物的起源。人们认为，在该区域的沉积物中，磁性矿物质的溶解减少了。硅酸盐包容磁矿物质携带的磁化比例约为10％，据估计，大多数来自风化的磁性矿物质是作为单一物质而不是夹杂物存在的。估计了从南大洋收集的减少环境中的沉积物核心估计古磁取向和相对古磁强度。这些核心被认为记录了过去数万年的古磁多年生波动。据估计，在这些沉积物中尚未发生磁性矿物质的溶解减少。