地球最古の鉱物に保存された微小包有物から地球の“水”の起源を読み解く

从地球最古老矿物中保存的微观包裹体解读地球水的起源

• 批准号: 21H01177
• 负责人: 山本 伸次
• 金额: $ 10.9万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01177/
• 关键词: 水の起源; ジルコン; アパタイト; 水素同位体比; 冥王代; 初期地球; 砕屑性ジルコン

地球の水の起源を明らかにするため、初期地球における水素同位体比変動を解明することを目的とし、西オーストラリア・ジャックヒルズ堆積岩帯に存在する砕屑性ジルコン中に残存するアパタイトの水素同位体比分析を行った。また、比較のため、カナダ・アカスタ片麻岩（約38億年前）, ラブラドル片麻岩（約39億年前）, 丹沢トーナル岩（約500万年前）から分離した、ジルコン中アパタイトに対しても、同様の分析を行った。水素同位体分析の結果、ジャックヒルズ試料ではアパタイト包有物の水素同位体比としてδD=-37~-354‰の分析値を得た。またアカスタおよびラブラドル片麻岩試料からは、δD=-28~-274‰ の分析値を得た。さらに、ジルコンの微量元素組成からその晶出マグマを推定すると、島弧型のジルコン中アパタイトでは、δD=-117~-160‰, かマントル由来のジルコン中アパタイトでは、δD=-222±28‰, -354±23‰の値を得た。本研究で測定した、丹沢のジルコン中アパタイトのδD=-69±21という値を用い、マグマとジルコン中アパタイトとの同位体分別を求めると、δD= -35±21‰が得られた。この値を用いて太古代の島弧型アパタイトから、海洋δD値を推定すると、δD= -71±22‰という値が得られた。マントル水のδD=-222±28, -354±23‰という値と海洋δD値の間に差がみられ、初期の水の起源としては、原始太陽系円盤ガスとコンドライトの影響が疑われる。地球表層水は、34~41億年前の間、おおよそδD= -71±22‰で一定であり、その後、現在のδD= 0‰へ上昇したと考えられる。

The origin of the earth's water is clear, the initial earth's water isotope ratio is clear, the purpose is clear, and the residual water isotope ratio is analyzed. For comparison, the Gneiss (about 3.8 billion years ago), the Gneiss (about 3.9 billion years ago), and the Danza Rock (about 5 million years ago) were separated and analyzed. The results of water isotope analysis show that the ratio of water isotope to water isotope in the sample is δD=-37~-354‰The analytical value of δD=-28~-274‰ for gneiss samples was obtained. The trace element compositions of the crystals were estimated to be from δD=-117 to-160‰, and the values of δ D=-222 $> 28 ‰ and-354 $> 23 ‰ were obtained. In this study, the δD=-69 ° 21 ° C and δD= -35 ° C were determined. The value of δD is estimated to be-71 ° 22 °.δD=-222 ° 28, -354 ° 23 ° C, δD=-222 ° C, δD =-354 ° C, δ D =-222 ° C, δ D =-354 ° C, δ D=-222 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-222 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-222 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-222 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-223 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-23 ° C, δ D =-354 ° C, δ D =-35 ° C, δEarth's surface water, 34~41 billion years ago, δD= -71 $> 22 ‰, δD= 0‰, rise now

项目成果

バーバートン緑色岩体における隕石衝突起源スフェルールの探索

寻找巴伯顿绿石体中源自陨石撞击的球粒

• 发表时间: 2022
• 作者: 日比谷 由紀;吉屋 一美;飯塚 毅;山本 伸次;小宮 剛;鈴木 勝彦
• 通讯作者: 鈴木 勝彦

冥王代ジルコン中のSc/Ybの評価法の検討

深渊锆石中Sc/Yb评价方法研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 髙橋 真里花;横山 晶;坂田 周平;澤木 佑介;山本 伸次;深海 雄介;大野 剛;小宮 剛
• 通讯作者: 小宮 剛

Crucial Scientific Issues in Earth Science Revealed Only by Mantle Drilling: Understanding the Current State of the Oceanic Plates of a Life-bearing Planet

仅通过地幔钻探揭示的地球科学中的关键科学问题：了解孕育生命的行星海洋板块的现状

• DOI: 10.5026/jgeography.130.483
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Geography (Chigaku Zasshi)
• 作者: Arai Shoji;Tamura Akihiro;Miura Makoto;Morishita Tomoaki;森下知晃・藤江剛・平内健一・片山郁夫・纐纈佑衣・黒田潤一郎・岡本敦・小野重明・道林克禎諸野祐樹・山本伸次
• 通讯作者: 森下知晃・藤江剛・平内健一・片山郁夫・纐纈佑衣・黒田潤一郎・岡本敦・小野重明・道林克禎諸野祐樹・山本伸次

冥王代ジルコン中の微量元素から読み取る初期地殻生成過程の変遷

从冥古宙锆石微量元素看地壳初始形成过程的变化

• 发表时间: 2021
• 作者: 横山 晶;坂田 周平;仁木 創太;平田 岳史;澤木 佑介;山本 伸次;深海 雄介;大野 剛 著者情報
• 通讯作者: 大野 剛 著者情報