【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】16K13871 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ミュオグラフィ / 火山 / 可視化 / 素粒子実験 / 地球・惑星内部構造 / 航空宇宙工学

【研究成果の概要】

医学分野において既に実用化されているＸ線断層撮影法と同じく、火山の断層撮影には多方向からの観測が必須であるが、観測装置の設置場所、輸送経路、また商用電源の確保などの観点から火山周囲にミュオグラフィ観測点を多数展開することは極めて困難であった。本研究では、（1）並列ミュオグラフィ観測システムの航空機への実装、（2）空中ミュオグラフィ観測の実施、（3）飛行位置精度の確認を通して、空中ミュオグラフィ撮影法を開発することで、これまで、地上展開するのが困難であった多点ミュオグラフィ観測を実現し、新たな火山３次元透視イメージング技術へとつなげる。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】15H02124 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ミュオグラフィ / 火山 / 可視化 / 素粒子実験 / 地球・惑星内部構造

【研究成果の概要】

宇宙線ミュオンを用いた火山内部のイメージングは、1990年代に我が国で提案され、2007年に浅間山の透視を我が国が実現してから、急速に発展してきた。この研究は、世界中の注目を集め、技術開発や野外観測など様々な国内外共同研究が推進されている。本研究では、火山内部透視動画撮影の早期実現を目指して、（１）実機に拡張可能な小型テレスコープの製作、（２）高速同期電子回路システムの試作、（３）プロトタイプ並列テレスコープの動作試験、（４）並列ミュオグラフィテレスコープ用自動データ解析ソフトウェアの開発、（５）活動的火山を対象にした試験を通して並列低雑音ミュオグラフィテレスコープの基礎技術を開発した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】42,120千円 (直接経費: 32,400千円、間接経費: 9,720千円)

【研究分野】岩石・鉱物・鉱床学

【研究領域課題番号】26302010 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

火山 / 岩石・鉱物・鉱床学 / 地殻・マントル物質 / 地球化学 / 固体地球科学 / 地質学 / 地球・惑星内部構造

【研究成果の概要】

西太平洋のオントンジャワ海台とシャツキー海台という2つの超巨大火山（巨大海台）を対象とした。巨大海台の多量マグマは熱プルーム頭部がプレート境界に衝突することにより生産し、火山活動は短時間（数百万年以内）に終了すると提案されている。しかし活動終了後に再活動してできた海山が存在するようである。そこで4回の航海（KR14-07, KR16-04, KH-17-J01, KR17-13）により、海山の地質調査と岩石採取を行った。その結果、熱プルームモデルから想定されるよりも長期間の活動を行っており、巨大海台のマグマ成因には複雑なモデルを考慮しなければならないことが分かった。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31

【配分額】15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)