分化した隕石母天体および月の表層地殻の形成史

分异陨石母体与月球地壳的形成历史

基本信息

批准号：
14740308
负责人：
山口亮
金额：
$ 2.37万
依托单位：
National Institute of Polar Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

ユークライト隕石は太陽系最古の火成岩で、小惑星ベスタの表層地殻を起源とする。ガブロ的ユークライトは、粗粒組織や全岩組成から、地殻深部で固化した集積岩であると考えられている。他方、玄武岩質ユークライトは、表層に噴出した溶岩が固まったものであり、ほとんどすべてが熱変成作用や衝撃変成作用を受けている。本研究では、ガブロ的ユークライトも、表層で形成された玄武岩質ユークライト同様、衝撃変成作用や再結晶作用を受けた岩石であることが明らかになった。放射年代、地球化学的データーと鉱物に記録された熱衝撃履歴を詳細に比較検討すると、母天体地殻形成直後の冷却中に、衝突の影響が母天体の地殻地下深部まで及んだことがわかった。これは、最近の望遠鏡観測で明らかになったベスタ表面の衝突クレータリングによる地質学的不均質性と非常に調和的である。Yamato86032は、月高地起源の複雑な角礫岩組織をもつ隕石である。この角礫岩は複数回の角礫化を経て形成された。この隕石にはKREEP成分がほとんど含まれないことから、月の裏側起源であると考えられている。この隕石に含まれるいくつかの火成岩の岩石片の鉱物組成は、月探査機によって回収された月の表起源の斜長岩のものとは異なるトレンドを示すものが見つかった。この発見によって、月の裏側の火成岩種は多様である可能性があることがわかった。これは、月の裏側地殻は、これまで言われてきた大規模マグマ大洋によるものより、もっと複雑な火成プロセスを経て形成されたかもしれないことを示す。

锂辉石陨石是太阳系中最古老的火成岩，起源于小行星灶神星的地壳。根据其粗粒结构和全岩成分，辉长岩锂辉石被认为是在地壳深处凝固的积云岩。另一方面，玄武质锂辉石是从表层喷发的凝固熔岩，几乎全部经历了热变质作用和冲击变质作用。这项研究表明，辉长岩锂辉石与地表形成的玄武岩锂辉石一样，是一种经历了冲击变质和再结晶的岩石。对矿物中记录的辐射年龄、地球化学数据和热震历史的详细比较表明，在母体地壳形成后立即冷却期间，碰撞的影响延伸到了母体地壳深处。这与最近的望远镜观测所揭示的灶神星表面撞击坑造成的地质不均匀性非常一致。 Yamato86032是一颗源自月球高地的具有复杂角砾结构的陨石。该角砾岩是由多个角砾岩形成的。由于这块陨石几乎不含克里普成分，因此被认为起源于月球背面。人们发现这块陨石中所含的一些火成岩碎片的矿物成分表现出与源自月球表面并由月球探测器回收的斜长石不同的趋势。这一发现表明月球背面的火成岩类型可能多种多样。这表明月球的远端地壳可能是通过比之前认为的大型岩浆海洋更复杂的火成岩过程形成的。