地球内部の希ガス微細分布及び存在状態の分析手法の開発と地球進化研究への応用

地球内部稀有气体精细分布和存在状态分析方法的发展及其在地球演化研究中的应用

基本信息

批准号：
17684029
负责人：
松本拓也
金额：
$ 18.22万
依托单位：
Okayama University (2008)Osaka University (2005-2007)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

申請課題最終年度にあたる2007年度(繰越期間2008年度含む)においては、昨年度までに採取したオーストリラア北東部の分析を進めると共に、新たにタスマニア島における広範囲のマントル岩石の採取を行った。この試料採取は2006年度内に予察的に行ったタスマニア産試料の分析結果に基づくものであり、希ガス分析を行うために新鮮かつ大量の試料の取得を目的としたものである。タスマニア島北部にはマントルプルームの存在が示唆されており、希ガス同位体を元にその有無を議論するには欠かせない試料である。新規に採取した試料について我々が開発した高感度希ガス分析システムにてヘリウムからゼノンまでの全希ガス存在度および同位体組成の分析を行うことに成功したが、マントルプルームの存在を示唆するような希ガス同位体情報を得ることは出来なかった。また、最終年度に当たるため、成果の発表を積極的に行った。昨年度来得たオーストラリア北東部産の試料の希ガス同位体に関する論文は国際誌であるChemical Geologyに受理され印刷中である。また、期間中に研究を行ったイタリアフィネロ地域産のマントルかんらん岩の微量元素に関する論文も期間中にChemical Geology誌にて発表した。これらを元に、希ガスや微量元素のマントル内での移動様式や存在形態に関する新しい知見が得られたと考えている。加えて、マントルプルームのアルゴン同位体組成に関する新しいモデルを我々が行ったハワイ試料の分析結果を基に論じた静文をGeochemical Journal誌にて発表した。また、期間中の分析上の成果としてはアルゴンの同位体測定制度とイオンコレクターの特性に関する論文をJournal of mass spectrometry Society of Japan誌にて発表した。以上のように3カ年の本研究課題の締めくくりとして複数の論文を発表するに至った。高圧実験から天然試料の分析を通じて表層から深部までのリンクを探る一連の研究を行い、マントル深部の特に重い希ガス(アルゴン、クリプトン、ゼノン)については、沈み込みによって持ち込まれる成分がその同位体組成を支配している可能性があることを示すことが出来たこと、そしてそれが同じ分野の他の研究者にとっても検証が必要な重要なモデルの一つであると認識されたことが、本研究を通じて得ることができた大きな成果だと考えている。

2007年，即应用项目的最后一年（包括2008年的结转期），我们继续对上一年收集到的澳大利亚东北部地区进行了分析，并收集了来自澳大利亚的广泛的地幔岩石。塔斯马尼亚。此次样品采集基于2006年对塔斯马尼亚样品进行的初步分析结果，旨在获得新鲜的大量样品用于稀有气体分析。塔斯马尼亚北部已表明存在地幔柱，该样本对于根据稀有气体同位素讨论地幔柱是否存在至关重要。我们使用我们在新收集的样本上开发的高灵敏度稀有气体分析系统，成功地分析了从氦到氙的所有稀有气体的丰度和同位素组成，但我们发现一些样本表明地幔柱的存在，但事实并非如此。可以获得有关稀有气体同位素的信息。此外，由于这是该计划的最后一年，我们积极展示了结果。我去年获得的一篇关于澳大利亚东北部样品中稀有气体同位素的论文已被国际期刊《化学地质学》接收，目前正在印刷中。此外，其期间研究的一篇关于意大利菲内罗地区地幔橄榄岩中微量元素的论文，同期发表在《Chemical Geology》上。基于这些发现，我们相信我们已经获得了关于地幔内稀有气体和微量元素的运动和存在形式的新知识。此外，我们在《地球化学杂志》上发表了一篇论文，其中我们根据夏威夷样本的分析结果讨论了地幔柱氩同位素组成的新模型。此外，作为这一时期的分析成果，我们在日本质谱学会杂志上发表了关于氩同位素测量系统和离子收集器特性的论文。如上所述，我们已经发表了几篇论文作为我们三年研究项目的结论。通过高压实验和对天然样品的分析，我们进行了一系列的研究，探索表层和深层之间的联系。我们发现，特别重的稀有气体（氩、氪、氙）的同位素组成在深层地幔中的成分是由俯冲带入的成分决定的。这本书之所以成功，是因为我们能够证明有可能，我相信这是我通过研究获得的一个伟大结果。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Noble gas elemental and isotopic composition in mantle derived xenoliths from Mt. Quincan, North Queensland, Northeastern Australia

澳大利亚东北部昆士兰州北昆士兰山地幔来源的捕虏体中的稀有气体元素和同位素组成

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Czuppon Gy.; T. Matsumoto; J. Matsuda
通讯作者：
J. Matsuda

Geochemistry of apatite-rich layers in the Finero phlogopite-peridotite massif (Italian Western Alps) and ion microprobe dating of apatite

菲内罗金云母-橄榄岩地块（意大利西阿尔卑斯山）富含磷灰石层的地球化学和磷灰石的离子微探针测年

DOI：
10.1016/j.chemgeo.2008.02.018
发表时间：
2008-06-01
期刊：
Chemical Geology
影响因子：
3.9
作者：
T. Morishita;K. Hattori;K. Terada;Takuya Matsumoto;Koshi Yamamoto;M. Takebe;Y. Ishida;A. Tamura;S. Arai
通讯作者：
S. Arai

Noble gases in the Finero Phlogopite-Peridotites, Western Italian Alps

意大利西部阿尔卑斯山菲内罗金云母-橄榄岩中的稀有气体