希ガス同位体を用いた「Old Rock Geochemistry」の展開

利用稀有气体同位素开展“古岩石地球化学”研究

• 批准号: 21244085
• 负责人: 松本 拓也
• 金额: $ 24.46万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21244085/
• 关键词: 希ガス; 同位体; 地球化学; マントル; 物質循環

本年度は、中国東南部各地から採取したマントル捕獲岩の希ガス同位体分析を完了した。この地域の大陸下lithosphereは比較的最近に大規模な剥奪過程を経験したことが先行研究などにより提唱されており、希ガス同位体がどのような特徴を示すかで、大陸中央部のlithospbereの進化過程に制約条件を与えうると期待できる。分析した試料の特徴としては一様に希ガス含有量がオーストラリアで産出する同様の岩石と比べて少なく、結果として同位体分析もかなり困難であった。ヘリウムの同位体が典型的な上部マントルの億よりも10-20%低い億を示すものもあったため、比較的最近のガスの寄与というよりは、ある程度の期間マントル内で放射集変起源成分の蓄積された領域が存在し、その領域に起因する流体が付加されたものであると推定できる。また、インド洋意の玄武岩試料の分析も完了し中央インド洋海嶺のセグメント毎に明確なヘリウム同位体比の特徴の違いを発見した。一部のセグメントで明確にレユニオンマントルブルームに起因する成分の寄与を発見するとともに.あるセグメントでは上部マントルの値よりも低い3He/4Heが発見され、その様な値は脱ガスを経験した上部マントルがその後少なくとも1000万年以上の期間放射起線のヘリウムを蓄積し、その領域からのガスが特定のセグメントにヘリウムを供給する必要がある。上記2つの研究は対象は異なっているが、いずれも上部マントル内でのローカルな同位体進化を反映した同位体不均一の存在を示唆しており、地球内部の同位体進化を探る上で今後考慮すべき事柄である。また、一部のダイアモンドで見られるネオン同位体の特徴を解釈するために、ネオンの同位体進化曲線をモデル計算し論文として発表した。昨年度来から継続したオーストラリア東部の研究については論文を発表するとともに国際学会にて発表を行った。

This year, ら and various locations in southeastern China, ら ら, have completed the analysis of <s:1> hee ガス isosomes of captured rocks を and ガス た. こ の region の continental lithosphere under は more recently に large-scale な strip process を 経 験 し た こ と が leading research な ど に よ り mention sing さ れ て お り, bush ガ ス with a body が ど の よ う な, 徴 を shown す か で, mainland central の lithospbere の evolution を に restriction conditions and え う る と expect で き る. Analysis し た sample の, 徴 と し て は a others に bush ガ ス contain quantity が オ ー ス ト ラ リ ア で す output る with others の rock と than べ て less な く, results と し て isotopic analysis も か な り difficult で あ っ た. ヘ リ ウ ム の upper with a body が typical な マ ン ト ル の million よ り も 10-20% lower い million を shown す も の も あ っ た た め, comparison of the recent の ガ ス の send と い う よ り は, あ る degree during の マ ン ト ル の で radiation set origin - elements in accumulation さ れ た field が し, そ に の field causes す る fluid が plus さ れ た も の で あ る と It is presumed that で る る. ま た, イ ン ド the meaning の basalt sample finished の analysis も し central イ ン ド ocean ridge の セ グ メ ン ト their に clear な ヘ リ ウ ム with the bit body than の 徴 の violations い を 発 see し た. A の セ グ メ ン ト で clear に レ ユ ニ オ ン マ ン ト ル ブ ル ー ム に cause す る component の send and を 発 see す る と と も に. あ る セ グ メ ン ト で は upper マ ン ト ル の numerical よ り も low い he 3/4 he が 発 see さ れ, そ の others な numerical は ガ off ス を 経 験 し た upper マ ン ト ル が そ の after less な く と も during more than 10 million の The radiating starting line <s:1> ヘリウムを accumulates する, そ <s:1> domain ら ら ガスが specific セグメ セグメ トにヘリウムを トにヘリウムを supplies する necessary がある. Written 2 つ の research は like は seaborne different な っ て い る が, い ず れ も upper マ ン ト ル within で の ロ ー カ ル な with a body evolution を reflect し た inhomogeneity with a body exist の を in stopping し て お り を agent with a body, the interior of the earth の evolution on る で future consideration す べ き things handle で あ る. ま た, a の ダ イ ア モ ン ド で see ら れ る ネ オ ン with the bit body の 徴 を solution 釈 す る た め に, ネ オ ン の evolution curve with a body を モ デ ル computing し paper と し て 発 table し た. Last year to か ら 継 続 し た オ ー ス ト ラ リ ア eastern の research に つ い て は paper を 発 table す る と と も に international society に て 発 table line を っ た.

项目成果

Noble gass geochemistry on minerals from Earth's interior

地球内部矿物的稀有气体地球化学

• 发表时间: 2009
• 作者: Takano Y;Chikaraishi Y;Ogawa NO;Nomaki H;Morono Y;Inagaki F;Hinrichs Kai-Uwe;Ohkouchi N;松本拓也
• 通讯作者: 松本拓也

Hellum in old porcelain

旧瓷器中的 Hellum

• 发表时间: 2010
• 期刊: Geochemical Journal
• 影响因子: 0.8
• 作者: Matsuda J;Matsumoto T;Suzuki K
• 通讯作者: Suzuki K

Noble gases in spinel peridotite xenoliths from Mt Quincan, North Queensland, Australia: Undisturbed MORB-type noble gases in the subcontinental lithospheric mantle

• DOI: 10.1016/j.chemgeo.2009.03.029
• 发表时间: 2009-08
• 期刊: Chemical Geology
• 影响因子: 3.9
• 作者: G. Czuppon;Takuya Matsumoto;M. Handler;J. Matsuda

Co-rich sulfides in mantle peridotites from Penghu Islands, Taiwan: footprints of Proterozoic mantle plumes under the Cathaysia Block

台湾澎湖群岛地幔橄榄岩中的富钴硫化物：华夏地块下元古代地幔柱的足迹

• 发表时间: 2010
• 期刊: Journal of Asian Earth Sciences 37
• 作者: K-L.Wang;S.Y.O' Reilly;M.Honda;T.Matsumoto;W.L.Griffin;N.J.Pearson;M.Zang
• 通讯作者: M.Zang

Noble gas mass spectrometry with a compressor driven recycling system for improved sensitivity

使用压缩机驱动的回收系统进行稀有气体质谱分析，以提高灵敏度

• 发表时间: 2009
• 作者: Matsumoto T.;Matsuda J.;Ozima M.;Yatsevich I.
• 通讯作者: Yatsevich I.