彗星塵に含まれる微粒子ＧＥＭＳの再現実験からみる初期太陽系物質の起源

从彗星尘埃中所含 GEMS 粒子的繁殖实验看出早期太阳系物质的起源

• 批准号: 13J01031
• 负责人: 松野 淳也
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J01031/
• 关键词: 原始惑星系円盤; GEMS; 彗星; ダスト微粒子; TEM; 凝縮実験; 宇宙塵; 非晶質珪酸塩

彗星塵には普遍的にGEMS(glass with embedded metal and sulfides)という、100 nm程度の非晶質珪酸塩微粒子が含まれている。GEMSは初期太陽系にありふれた物質と考えられているため、初期太陽系内の物質進化を考える上では鍵となる物質である。本研究では、その形成過程・起源に制限を与えることを目的として、凝縮実験によるGEMSの再現を目指している。本年度では(1)多成分系での凝縮実験とその生成物の３次元観察および組織評価、(2)天然試料(GEMS)の３次元観察と組織・形状評価、(3) GEMS形成・起源モデルの構築を行った。(2)は当初の計画には含まれていなかったが、凝縮実験が想定よりも進展したので、研究目標であるGEMSの形成過程にさらに制約を加えるためおこなわれた。GEMSの３次元観察はこれまでおこなわれておらず、電子線トモグラフィーと２次元の元素像を組み合わせることにより、鉱物の３次元分布をはじめて得ることに成功した。更に集束イオンビーム(FIB)を用いた試料加工とTEMホルダーの改良を行い、完全トモグラフィー撮影にも成功した。その結果、GEMSと凝縮実験生成物の組織が３次元的によく一致すること(金属鉄・硫化鉄の空間分布、粒子サイズ)を確認し、GEMSが高温ガスから凝縮しうることを結論づけるとともに、GEMSの生成・進化の新しいモデルを提案した。

Comet dust contains the common GEMS(glass with embedded metal and sulfides) and 100-nm amorphous silicate particles. GEMS is the first solar system in which matter evolves. This study focuses on the formation process, origin, limitation and purpose of GEMS. This year, we conducted (1) three-dimensional observation and texture evaluation of condensation and condensation of multicomponent systems,(2) three-dimensional observation and texture and shape evaluation of natural samples (GEMS), and (3) formation and origin of GEMS. (2)The original plan includes the development of GEMS, the condensation of GEMS, the development of GEMS, and the enhancement of GEMS. GEMS's three-dimensional observation is successful. More information about the use of FIB sample processing TEM sample processing, complete selection of samples The results show that the structure of GEMS and condensed matter is consistent with that of the three-dimensional structure (spatial distribution of iron and iron sulfide, particle size distribution), and the formation and evolution of GEMS are proposed.

项目成果

Interpretation of XRD and IR in amorphous MgSiO3 before crystallization of enstatite with heat treatment.

热处理顽辉石结晶前非晶态 MgSiO3 的 XRD 和 IR 解释。

• 发表时间: 2013
• 作者: Junya Matsuno;Akira Tsuchiya ma;Chiyoe Koike;Hiroki Chiha ra;Shinji Kohara;Yoshinori Kit ajima;Akira Yoshiasa;Yusuke Seto;Ryohei Takahashi;Yuta Ima i and Keisuke Murata
• 通讯作者: Yuta Ima i and Keisuke Murata

Investigation of cutting method for small samples of Hayabusa and future sample return missions

隼鸟小样本切割方法研究及未来样本返回任务

• DOI: 10.1111/maps.12322
• 发表时间: 2014
• 期刊: Meteoritics & Planetary Science
• 影响因子: 2.2
• 作者: Uesugi M.;Noguchi R.;Matsumoto T.;Matsuno J.;Nagano T.;Tsuchiyama A.;Harada S.;Yokoyama K.;Yodo Y.;Takeda N.;Yada T.;Yakame S.;Karouji Y.;Ishibashi Y.;Abe M.;Okada T.;Fujimura A.;Ebihara M.;Kitajima F.;Nagao K.;Nakamura T.;Naraoka H.,
• 通讯作者: Naraoka H.,

三次元観察と室内実験から探るGEMSの起源

通过三维观察和实验室实验探索 GEMS 的起源

• 发表时间: 2014
• 作者: 松野淳也;土`山明;三宅亮;中村圭子;Scott Messenger;渡辺隆行
• 通讯作者: 渡辺隆行

Sylvite and halite on particles recovered from 25143 Itokawa: A preliminary report.

从 25143 Itokawa 回收的颗粒上的钾盐和岩盐：初步报告。

• DOI: 10.1111/maps.12333
• 发表时间: 2014
• 期刊: Meteoritics & Planetary Science
• 影响因子: 2.2
• 作者: Noguchi;T.;Kimura;M.;Hashimoto;T.;Konno;M.;Nakamura;T.;Zolensky;M. E.;Tsuchiyama;A.;Matsumoto;T.;Matsuno;J.;Okazaki;R.;Uesugi;M.;Karouji;Y.;Yada;T.;Ishibashi;Y.;Shirai;K.;Abe;M. and Okada;T.
• 通讯作者: T.

COMPLETE TEM-TOMOGRAPHY: 3D STRUCTURE OF GEMS CLUSTER

完整的断层扫描：宝石簇的 3D 结构

• 发表时间: 2015
• 作者: J. Matsuno;A. Miyake;A. Tsuchiyama;S. Messenger;K. Nakamura-Messenger
• 通讯作者: K. Nakamura-Messenger