ゴンドワナ超大陸形成時の変成作用の温度－圧力－時間履歴に対する変成流体の挙動

昨年度報告した通り、当初予定していた研究手法で期待した成果を挙げることが困難と判明したため、研究対象地域を東南極リュツォ・ホルム岩体の天文台岩に変更し、以下のような観点から研究課題の解決を試みた。ジルコンとザクロ石には重希土類元素が濃集するが、両者が共生関係にある場合はジルコン中のLuとGdの比（Lu/Gd）が１に近くなり、そうでない場合はこの値が大きくなることが知られている。一方、この地域の変成岩中のザクロ石はしばしば斜方輝石と斜長石からなるシンプレクタイト組織に覆われているが、これは減圧によるクロ石の分解により形成される。したがって、ジルコンの年代と希土類元素組成を調べることで、ザクロ石が分解した年代、つまり岩体の上昇いよる減圧が発生した年代を特定可能と考えた。採用２年目は、同岩体内の別地域（すだれ岩）の試料を分析し、さらに他地域の先行研究とも比較した。研究手法および結果は以下のとおりである。①岩石薄片の作成および偏光顕微鏡での観察を行い、反応組織を確認。②電子線マイクロアナライザ―による分析。③鉱物平衡モデリング法による温度圧力条件の推定。④ジルコンのウラン-鉛年代および希土類元素組成を、国立科学博物館のレーザーアブレーションICP質量分析器を借用して測定した。その結果、すだれ岩の試料は天文台岩と同様、グラニュライト相のピーク変成作用を経験した後減圧したことがわかった。また、ジルコンのU-Pb年代とLu/Gd比を比較すると、天文台岩とすだれ岩はともに560-510 Maにかけて上昇した可能性が高い。スリランカ・ハイランド岩体の先行研究のデータを同様の手法で比較すると、同じく560-510 Maに上昇していたことを示し、両岩体に強い連続性があることを示唆する結果となった。この成果は大陸衝突型造山帯の上昇過程を考察する上で重要であり、当該年度中に学会発表を行っている。

昨年度報告した通り、当初予定していた研究手法で期待した成果を挙げることが困難と判明したため、研究対象地域を東南極リュツォ・ホルム岩体の天文台岩に変更し、以下のような観点から研究課題の解決を試みた。ジルコンとザクロ石には重希土類元素が濃集するが、両者が共生関係にある場合はジルコン中のLuとGdの比（Lu/Gd）が１に近くなり、そうでない場合はこの値が大きくなることが知られている。一方、この地域の変成岩中のザクロ石はしばしば斜方輝石と斜長石からなるシンプレクタイト組織に覆われているが、これは減圧によるクロ石の分解により形成される。したがって、ジルコンの年代と希土類元素組成を調べることで、ザクロ石が分解した年代、つまり岩体の上昇いよる減圧が発生した年代を特定可能と考えた。採用２年目は、同岩体内の別地域（すだれ岩）の試料を分析し、さらに他地域の先行研究とも比較した。研究手法および結果は以下のとおりである。①岩石薄片の作成および偏光顕微鏡での観察を行い、反応組織を確認。②電子線マイクロアナライザ―による分析。③鉱物平衡モデリング法による温度圧力条件の推定。④ジルコンのウラン-鉛年代および希土類元素組成を、国立科学博物館のレーザーアブレーションICP質量分析器を借用して測定した。その結果、すだれ岩の試料は天文台岩と同様、グラニュライト相のピーク変成作用を経験した後減圧したことがわかった。また、ジルコンのU-Pb年代とLu/Gd比を比較すると、天文台岩とすだれ岩はともに560-510 Maにかけて上昇した可能性が高い。スリランカ・ハイランド岩体の先行研究のデータを同様の手法で比較すると、同じく560-510 Maに上昇していたことを示し、両岩体に強い連続性があることを示唆する結果となった。この成果は大陸衝突型造山帯の上昇過程を考察する上で重要であり、当該年度中に学会発表を行っている。