地球史を通じたマントルのストロンチウム、ネオジム、ハフニウム同位体進化と大陸成長

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本研究の主要目的である、地球史を通じた固体地球変動を研究するため、今年度は、現在地球上に残されている最古の地質体であるカナダ北西部のアカスタ片麻岩体の地質調査を行った。その結果、アカスタ片麻岩では40億年前以前のトーナル岩質の灰色片麻岩、40億年前の花崗閃緑岩・花崗岩質の白色片麻岩と34億年前の花崗岩から主になることが分かった。そのうちの、40億年前以前のトーナル岩は従来の研究では40億年前の片麻岩と区別されていなかったことから、本研究によって、これまで最古の岩石とされていた40億年前の片麻岩よりもさらに古い岩石が存在することが分かった。本調査の結果は、最古の花崗岩質大陸地殻の形成メカニズムと固体地球変動の解明に重要な制約条件を与えるものと思われる。今年度はさらに現在の地球上で大規模な大陸成長が起きていると考えられているチリ南部のタイタオ半島の地質調査や大陸が広く分布するようになり、酸素発生型の生命の出現に伴い酸素が急激に増加した25億年前周辺の地質体であるオーストラリアピルバラ地塊の地質調査を行った。これにより、これまでの38,35,30,27,19億年前の調査・研究の結果に、40,25,0億年前の調査結果が加わり、より詳細に地球史を通じてのマントルをはじめとした固体地球変動を解明することが可能になった。一方、これまでに解明してきた、固体地球変動のうち、38億年前のマントルの温度と組成(The island Arc)、35億年前のマントルの温度と組成(International Geology Review)、38億年前から現在までのマントルの温度と組成の経年変化(Phys.Earth Planet.Inter.)の研究成果を各国際誌に報告した。これにより、三年間の学振期間において、固体地球変動の中心的役割を果たすマントルの温度や組成の経年変化を解読することができた。