【研究領域課題番号】20H00203 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地質学 / 地球化学 / 層位・古生物学

【研究成果の概要】

2021年度の研究では、これまでの研究により3Heが高濃度で含まれることがわかっている古生代ペルム紀および中生代三畳紀の深海底堆積岩(層状チャート)試料を確保し、分析に用いる試料を作成した。具体的には、岐阜県坂祝町の三畳系チャートを中心に試料採取を進めた。採取したチャート試料の一部については、フッ化水素酸法で放散虫およびコノドント化石を抽出し、属種の同定および堆積年代の決定を進めた。
採取した試料の一部は、3He濃度および3He/4He比を分析し、宇宙塵フラックスの時代変化を見積もる研究を進めた。試料からのHe抽出は、バルク試料の加熱法で行い、測定は東京大学大気海洋研究所のHelix SFTを用いた。また本年度は、チャート試料に含まれる地球外3Heのホスト鉱物を濃集させたヘリウム同位体分析を行うため、主に採取した三畳系チャート試料を対象として、試料の酸・アルカリ溶解実験を同時並行で行った。実験では酸・アルカリ溶液処理を行った16試料について3He、4Heの含有量及びヘリウム同位体比を測定した。その結果、強アルカリ溶液を用いて分析試料を前処理することにより、従来のバルク分析に比べて、地球外3Heを最大で10倍程度濃集させることができた。今後はこの手法を中古生代層状チャート試料に用いることで、より広い時代範囲の地球外3Heフラックスの変動を高精度で復元することが可能になる。また、2021年度は予察的に三畳紀試料に対してCr同位体分析の化学処理から分析までを行なっており、表面電離型質量分析計(TIMS)を使用してCr同位体分析を進めた。現在は、三畳紀岩石の比較対象となる隕石試料についてのCr同位体比に関するデータ収集を、同時並行的に進めている。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2020-04-01 - 2025-03-31

【配分額】44,850千円 (直接経費: 34,500千円、間接経費: 10,350千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】17H02975 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

宇宙塵 / 酸素同位体 / 中生代 / チャート / 地質学 / 地球化学 / 層位・古生物学

【研究成果の概要】

地球に流入した宇宙塵の一部は大気圏突入時に溶融し，大気圧下で酸化鉱物を晶出する．この時溶融した宇宙塵の酸化鉱物は，現在の大気酸素の同位体比を記録するが，この値は陸上・海洋の総生物生産量により変動することが知られている．本研究では，太平洋の深海底堆積物および付加体のチャートから回収する溶融宇宙塵の同位体分析から，過去の大気酸素同位体比の時代変遷を解明し，さらに生物生産量の時代変遷を解読するための基礎研究を行った．

【研究の社会的意義】

本研究により，過去の大気酸素同位体比変動を宇宙塵から明らかにできれば，「大気中の酸素同位体比や酸素循環に関する情報を，地層記録から直接解析することは不可能」という世界の常識を変えることができる．大気酸素同位体比は，総生物生産量の変動を反映することが知られているため，将来的にはペルム紀末や白亜紀末などの大量絶滅イベントにおいて，生物生産の低下量や低下期間の定量的な議論が可能になると考えられる．地球大気酸素の進化を解読することは，流体圏，固体圏，生命圏全てに関わる重要な問題であり，本研究の成果は極めて学際領域の広い研究分野に応用できると期待できる．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】15H03740 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

炭酸塩 / 硝酸 / 地質学 / 地球化学 / 炭酸塩岩 / 窒素同位体比 / 地球史

【研究成果の概要】

新潟県東部東蒲原郡及びブルガリア共和国北西部にて地質調査を行い、ペルム紀中期及びトリアス紀前期の炭酸塩岩試料を採集した。またこれまでに採集した炭酸塩岩試料について炭酸塩置換態硝酸の回収を試みた。しかし窒素同位体分析のために必要な量の炭酸塩置換態硝酸を回収することはできなかった。一般に海洋の表層において、一次生産の制限因子の一つである海水硝酸の濃度は著しく低い。従って海洋表層で形成される炭酸塩岩中の硝酸濃度も低いと考えられる。過去の地質時代に形成された炭酸塩岩においても、炭酸塩が沈殿した海水中の硝酸の濃度が、沈殿した炭酸塩の結晶格子中に取り込まれる硝酸の濃度に反映されると考えられる。大陸縁の斜面／堆積盆などの比較的深い堆積場で沈殿・形成された炭酸塩中の硝酸濃度は比較的高いと予想される。本課題にて採集した炭酸塩岩は主に、海水硝酸の濃度が比較的低い古海洋の表層で形成された可能性が考えられる。その一方で、採集した炭酸塩岩試料の一部は、著しい再結晶化作用・ドロマイト化作用を被っていた。続成過程における二次的な再結晶化に伴い、初生的に炭酸塩に含まれていた硝酸が溶脱した可能性が考えられる。今後、炭酸塩中から同位体分析の必要量の硝酸を回収するために、対象とする炭酸塩岩が形成された堆積場の古水深を制約することが、極めて重要と考えられる。また対象の炭酸塩岩が被った続成作用の評価を行うことも重要と考えられる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】14,300千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 3,300千円)

【研究分野】地球宇宙化学

【研究領域課題番号】15H02630 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

島弧火成作用 / プレート境界沈み込み / マグマ生成過程 / 鞍部チリ弧 / 南部チリ弧 / 線状変質帯（破砕帯） / 第四紀火山 / 親水性元素 / 流体の付加 / マグマ成因 / チリ弧 / 南部火山地帯 / 沈み込み帯 / 線状変質帯 / アンチモン / 地殻・マントル物質 / 地球化学 / 火山 / 地質学 / テクトニクス / 脱水融解作用 / マグマ成因論 / 断裂帯 / 地殻・マントル化学 / マグマ・火成岩 / 同位体・放射年代 / 物質循環 / 脱水作用 / トランスフォーム断層

【研究成果の概要】

比較的若い形成年代を持つナスカプレートが沈み込んでいる南部チリ弧では海洋地形から破砕帯（線状変質帯）が沈み込んでいる地域を明瞭に把握できる．本研究により，この破砕帯が沈み込む直上に位置する第四紀島弧火山を構成する火山岩類はそれ以外の周囲の火山に比べ，非常に高い親水性元素（例えば，Cs, Rb, Ba, K, Pb, Sr, Sbなど）の濃集が認められた．このことから，破砕帯が沈み込んでいる直上に位置する火山においては，通常の島弧火成作用よりも流体の付加が大きくなり，マントルウェッジの部分融解量が増大し火成活動が活発化していることが明らかになった．

【研究の社会的意義】

今回，南部チリ弧に分布する島弧火山帯において，沈み込む海洋プレートに発達する断裂帯直上の第四紀火山の島弧火成活動は通常の地域の火山に比べ流体の付加が増大し，活発化していることが明らかになった．南部チリ弧では比較的若い海洋プレートが沈み込んでいるため，海底地形から破砕帯の位置は明瞭に把握できるが，古い海洋プレートが沈み込んでいる東北日本弧や伊豆―小笠原弧ではその上に厚い堆積物が覆っているためその位置は明確でない．しかし，今回得られた地球化学的解析法を駆使すれば，環太平洋火山地帯全域の第四紀火山において，どの火山が今後活発化するか推定できうる重要な基礎データになる可能性がある．

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31

【配分額】38,610千円 (直接経費: 29,700千円、間接経費: 8,910千円)

【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】15H05213 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

北東太平洋 / 白亜紀 / カンパニアン / 古水温 / 酸素同位体比 / メタン湧水 / ノースアンバーランド層 / ナナイモ層群 / 海洋循環 / 白亜系 / マーストリヒチアン / 環境分析 / 環境変動 / 地球化学 / 地質学

【研究成果の概要】

カナダ国ブリティッシュコロンビア州バンクーバー島近傍の小島であるホーンビー島の海蝕台に露出する上部白亜系カンパニアン階－マーストリヒチアン階の地質調査を行い，得られた地質試料の酸素および炭素同位体比分析を行った．
最も重要な成果は，長径約２ｍの炭酸塩コンクリ―ションがメタン冷湧水性炭酸塩であることを同定したこと，そしてその酸素同位体比から，カンパニアン期後期には東太平洋の水深約200ｍの海底に約8℃という，深層水に匹敵する低温の水が存在したことが明らかになったことである．このことは，この場所に深層からの湧昇流が存在したことを示唆し，北東太平洋の古海洋を考察する上で非常に重要である．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)

【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】26247086 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

硫黄同位体比 / 炭酸塩 / バライト / 深海掘削 / 始新世 / 硫酸イオン / 炭酸カルシウム / 重晶石 / 深層水循環 / 温室地球 / 古海洋 / IODP / 地球化学 / 環境変動 / 地質学 / 深層水 / NADW / 北大西洋深層水 / 北極海

【研究成果の概要】

世界各地の8つの始新世の深海掘削コアを用いて遠洋性バライト及び炭酸塩付随硫酸(CAS)を抽出し，その硫黄同位体比(d34S)を測定した．遠洋性バライトは極めてまれで，当時のNADWをトレースする素材にはならなかった．50Maのd34S急上昇イベントはバライトとCASのどちらにも検出されなかった．海水のd34Sは51-41Maの期間に漸進的に上昇した．バライトとCASの両方を検出した試料における両者の比較からCASが過去の海水のd34Sプロキシとして機能することが解った．世界海水のd34Sは51-47Maには均質だが，45-40Maは南北傾斜を見せる．北極海アウトフロー水が影響した可能性がある．

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2014-06-27 - 2018-03-31

【配分額】40,950千円 (直接経費: 31,500千円、間接経費: 9,450千円)

【研究分野】岩石・鉱物・鉱床学

【研究領域課題番号】26400513 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地質学 / 地球化学 / 地殻流体 / 大陸地殻 / 部分溶融 / 花崗岩形成論 / 物質循環 / 大陸衝突帯 / 塩素 / ホウ素 / 電気石 / 花崗岩 / ジルコン / 塩水 / 変成作用 / モナズ石 / 希土類元素 / 流体

【研究成果の概要】

大陸衝突帯であるヒマラヤの部分溶融していない中～下部地殻では含ホウ素流体活動が広くみとめられ、鉱物化学組成から推定された流体の塩濃度は海水程度であった。一方、約6億年前の衝突帯下部地殻が露出する南極のリュツォ・ホルム湾とセール・ロンダーネ山地では、後退変成期のみならず昇温変成期にも中部～下部地殻で塩素に富む流体活動が起きていたこと、および外部からの含塩素流体の流入に加え、岩石が部分溶融を経験することにより、流体中の塩素濃度が上昇した可能性が高いことがわかった。ヒマラヤと南極にみられた流体組成の違いは部分溶融の有無や程度の違いに起因するかもしれない。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)

【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)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】25247082 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

宇宙線生成核種 / アイスコア / 堆積物 / 層序編年 / 放射年代 / 宇宙線 / 太陽活動 / 古地磁気 / 層序年代 / 地質学 / 地球化学 / 年代学 / 層序学 / 古地磁気学 / 国際研究者交流

【研究成果の概要】

南極ドームふじアイスコアを対象に，ベリリウム10を高時間分解能で分析することで，宇宙線層序標準曲線の一部を詳細化した．また単年宇宙線イベントとの対比や天文年代の見直しにより，標準曲線の年代モデルを向上させた．さらに西太平洋赤道域の堆積物に対してベリリウム同位体分析を行い，宇宙線層序編年に基づく年代を挿入することで，17～20万年前の地磁気極小期における宇宙線強度変動の詳細を解明した．アイスコアと堆積物の双方にてアルミニウム26を分析し，標準曲線の複数核種化と，アルミニウム26/ベリリウム10年代決定を試みた．地表生成の宇宙線生成核種による蓄積・放射年代など，様々な応用研究も促進させた．

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31

【配分額】43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】22244061 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

第四紀学 / 層序学 / 年代学 / 古地磁気学 / 宇宙線 / 地質学 / 地球化学 / 地球電磁気 / 太陽物理学

【研究成果の概要】

南極ドームふじアイスコアに含まれる宇宙線生成核種ベリリウム 10を,過去 30 万年間を通して約千年の時間分解能で分析した.また化学抽出法の適用や有孔虫殻の分解により,海底堆積物の自生成分中のベリリウム同位体比(ベリリウム 10/ベリリウム 9比)を測定する手法を確立し,実際に堆積物からベリリウム 10 記録を得た.こうして得られたデータに,古地磁気情報や炭素 14 の情報を加味して,過去 70 万年間の宇宙線層序標準曲線を構築した.

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2010 - 2012

【配分額】38,090千円 (直接経費: 29,300千円、間接経費: 8,790千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】19540488 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

メタンハイドレート / 地質学 / 地球化学 / 海洋探査 / 深海環境 / メタン湧水 / 台湾 / 国際情報交換

【研究成果の概要】

台湾南西沖の南シナ海大陸棚斜面に分布する海底メタン湧水は、地形に規制されたメタンの集積がメタンハイドレートのキャップ構造を形成し、その頂部から海底面へ流体が上昇することに起因している。この海底メタン湧水に伴われる冷湧水炭酸塩岩の形成には、メタンハイドレートの分解水が部分的に関与していた。
微生物による二酸化炭素の還元によって形成されたメタンと噴出ガス中の硫化水素によって、熱水噴出孔と同様な化学合成生物群集が冷湧水域にも生息していると推定される。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】18740318 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地質学 / 地球化学 / 層位・古生物学 / 環境変動 / 岩石鉱物鉱床学 / 古環境解読 / 生命進化 / 陸上掘削 / 原生代後期 / カンブリア紀 / 全球凍結

【研究成果の概要】

今年度は、南中国地域で、原生代後期からカンブリア紀までの地層の地質調査と陸上掘削を含めた岩石試料採取を行った。また、ノルウェー領スバールバル諸島においても、地質調査を行い、岩石試料の収集をした。また、これまでに採取した原生代後期の全球凍結後の試料の化学分析(^<18>O/^<16>/O比、^<13>C/^<12>/C^<87>Sr/^<86>Sr比、^<88>Sr/^<86>Sr比、^<44>Ca/^<42>Ca比、FeとMn含有量)を行った。その結果、以下のような表層環境変動を解読することができた。また、その表層環境変動と生命進化を対比することによって、表層環境変動に伴う海洋中の栄養分濃度や酸素濃度が生命進化に重要な役割を果たしたことを定量化することができた。
^<88>Sr/^<86>Sr比や^<44>Ca/^<42>Ca比から、全球凍結後に極度の温暖化が起きたことが分かった。また、5億8千万年前頃に寒冷化し、地球表層が大規模な氷河に覆われた(Gaskiers氷河期)のに伴い、海退か起きたことが^<18>O/^<16>/O比や^<87>Sr/^<86>S比から分かった。^<13>C/^<12>/C比はその寒禎ヒによって生命活動が減退したことを示す。海退の際に大陸地殻浸食量が増加したことにより海水中の栄養分濃度が増加したことと、再び地球が温暖になったことにより生命活動は復活し、最古の動物の出現をもたらした。しかし、そのまま極度の温暖化にまで進行してしまったため、大陸浸食量が増加し過ぎ、海洋酸素濃度を低下させる結果となった。それにより、再び生命活動が急激に減衰した。その後、再び生命活動が回復し、カンブリア紀の生命進化に続いたことが分かった。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2006 - 2007

【配分額】3,600千円 (直接経費: 3,600千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】18340155 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地殻・マントル / 地球化学 / 地球観測 / 地球変動予測 / 地質学 / 付加体 / プレートテクトニクス / 地震発生帯 / 断層 / 四万十帯 / 延岡衝上断層

【研究成果の概要】

海溝型地震発生のメカニズムと、それに関連した付加体形成・発展のダイナミクスを解くことを目的とし、陸上部に分布する付加体-四万十帯の延岡衝上断層および四国牟岐地方のメランジュの地質学的、構造地質学的、地球化学的研究を実施した。その結果、プレート境界断層に沿って、動的水・岩石作用が進行し、多様な地震断層が形成されていることが判明した。地震性すべりに伴う摩擦発熱は、間隙水の熱圧化を引き起こし、それが断層帯の破壊・すべり・伝搬過程に重要な役割を果たす事が明らかとなった。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2008

【配分額】16,570千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 1,470千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】18340153 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地質学 / 地球化学 / 気候変動 / 宇宙線 / 太陽物理学 / 第四紀学 / 古木年輪 / 堆積物 / 氷床コア / 宇宙船

【研究成果の概要】

年縞堆積物中のベリリウム10を分析し, 同一の堆積物から得られた既存の炭素14記録や, 本研究にて新たに分析されたアイスコアのベリリウム10記録と比較することで, 最終退氷期の太陽活動変動曲線を抽出することに成功した.その結果, 太陽活動は退氷期の古気候変動を支配するものではないが, 気候変動イベントのトリガーには成り得ることが分かった.また, 古木から単年分解能で効率的に炭素14 を分析する手法や, 年縞堆積物から単年分解能でベリリウム10を分析する手法が確立された

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2008

【配分額】16,680千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 1,980千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】18340128 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地球史 / 地球システム / 地質学 / 地球化学 / 地球シメテム

【研究成果の概要】

約25億~20億年前に生じた全球凍結イベントと酸素濃度上昇の関係を明らかにするため,カナダ,米国,フィンランドにおいて地質調査及び岩石試料採取を実施し,様々な化学分析を行った.その結果,同時代の地層対比の可能性が示された.またいずれの地域においても氷河性堆積物直上に炭素同位体比の負異常がみられることを発見した.このことから,氷河期直後にメタンハイドレートの大規模分解→温暖化→大陸風化→光合成細菌の爆発的繁殖→酸素濃度の上昇,という可能性が示唆される.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2008

【配分額】9,760千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 1,560千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】17654094 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地質学 / 地球化学 / 宇宙線 / 加速器 / 年代学

【研究成果の概要】

本研究の目的は,「地表生成の」放射性核種アルミニウム26(半減期71万年)とベリリウム10(半減期150万年)に基づいて,十万〜数百万年前の陸域堆積物に対する新たな年代決定法を開発することである.本年度も,世界最古の湖であるバイカル湖の湖底堆積物深層部から得られた試料を対象に,堆積物粒子の内部に保存された極微量のアルミニウム26とベリリウム10を加速器質量分析法により分析し,それに基づいた年代決定の可能性を検討した.前年度見い出されたアルミニウム26濃度とベリリウム10濃度及びアルミニウム26/ベリリウム10比の深度方向への減少傾向は,今年度得られたデータにおいてもより補強された.またアルミニウム26濃度が,ベリリウム10濃度やアルミニウム26/ベリリウム10比よりも,固有の半減期に沿って分散の少ない良い減衰曲線を描くことも変わらなかった.
こうした各核種濃度の振る舞いの原因を探求するために,実験系の再検討や集水域から湖への物質移動のモデル化を行った.その結果,実験系には大きな問題は認められなかった.バイカル湖の集水域を模して構築した物質移動のモデルにおいても,アルミニウム26の初期濃度を他よりも一定化させる必然性は,導き出せなかった.
一方で,バイカル湖集水域にてより標高が高く宇宙線照射の強い場所にある古代湖,フブスグル湖の湖底堆積物についても同様の分析を試みた.その結果は現在解析中である.解析された結果を総括し,平成20年度に開催される加速器質量分析の国際会議などにて,今後発表する予定である.

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2007

【配分額】2,900千円 (直接経費: 2,900千円)

【研究分野】地質学

【研究領域課題番号】16740284 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地球史 / 大気海洋 / 地球化学 / 炭酸塩岩 / 地質学 / 中国 / 全地球凍結 / 研究者国際交流 / 南アフリカ共和国 / 国際研究者交流

【研究成果の概要】

本年度は、南中国でSturtian氷河期とMarinoan氷河期の二度の全球凍結を含む820〜540Maの地質体の調査を行い、岩相柱状図を作製し、約1800個の岩石試料を採取した。これにより、昨年度の地質調査(630〜500Maまでの岩相柱状図の作製と試料採取)とあわせ、Rodinia超大陸の分裂から二度もしくは三度の全球凍結を経てカンブリア紀の生命の爆発的増加までの全層序を調査し、試料採取を行ったことになる。さらに、昨年度から行ってきた35億年前から現在までの浅海性と深海性の炭酸塩鉱物の希土類元素分析を完成させ、かつ希土類元素のうちの一つであるCeの濃度と異常から熱力学的に海水中の酸素濃度を計算した。その結果、深海の酸素濃度は少なくとも原生代中頃まで還元的であることが分かった。一方、浅海では酸素濃度は27億年前以降から上昇し、特に、25や23億年前に極めて高くなり10^<-4>mol/kg程度まで上昇するものの、全地球凍結などの影響で10^<-11>mol/kg程度までしばしば低下し、大きく変動し、最後の全球凍結であるMarinoan氷河期以降、徐々に増加し現在の値である10^<-3>mol/kgになったことが分かった。
また、固体地球では、これまで最古と言われていた40億年前のアカスタ片麻岩体で42億年前のジルコン捕獲結晶を見つけた。我々の地質調査の結果もふまえて考察すると、この発見はもともとアカスタ片麻岩体には42億年前の年代の花崗-閃緑岩体が広く分布し、その後40億年前の花崗岩の貫入によって42億年前の岩体は再溶融してしまい、現在、点在するだけになってしまったことがわかった。この結果により、大陸形成は少なくとも42億年前から始まっており、その後は初生大陸地殻の形成と大陸物質のリサイクリングがカップリングして大陸が成長してきたことが分かった。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2005 - 2006

【配分額】3,600千円 (直接経費: 3,600千円)