著者
小澤 一仁 永原 裕子
出版者
一般社団法人 日本鉱物科学会
雑誌
岩石鉱物科学 (ISSN:1345630X)
巻号頁・発行日
vol.42, no.3, pp.136-155, 2013 (Released:2013-07-02)
参考文献数
145
被引用文献数
1 3

Approaches to elucidate thermal history of the earth based on information of earth materials are reviewed. Limitations of these approaches are examined, and ways for the improvement and additional approaches to better constrain the thermal history of the earth are proposed. A short note of the current thermal status of the earth is followed by examination of earth's thermal history based on geophysical modeling of mantle convection, combination of which with material information is essential to deepen our understanding. There are several proxies of earth materials for secular changes of the thermal state of the earth's interior. Those often used so far are: (1) chemical composition of magmas, from which ‘potential temperatures’ of the ambient mantle are estimated, (2) pressure and temperature conditions of crustal materials (metamorphic rocks), from which ‘metamorphic geothermal gradients’ are estimated, (3) thickness of the crust and lithosphere, from which thermal gradients of the crust and lithosphere are estimated along with the temperature estimation of the bottoms, and (4) pressure and temperature of mantle materials, from which ‘mantle geothermal gradients’ of the lithosphere are estimated. Each method has problems to be resolved for quantitative estimation of the secular variation of the earth's thermal state. The following approaches are proposed: (1) coupling thickness of oceanic crust and depletion zone of residual mantle and major element composition of volcanic rocks, (2) high-resolution analysis of thermal history of crust and mantle materials to better constrain steady-state geotherms, and (3) simultaneous estimation of ambient pressure and temperature as well as mantle potential temperature from analysis of magma intrusions in the crust. Finally, the importance of extraterrestrial materials and earth-like exoplanets to reveal thermal history of the early earth, for which direct information is not available, is remarked.
著者
永原 裕子
出版者
公益社団法人 日本化学会
雑誌
化学と教育 (ISSN:03862151)
巻号頁・発行日
vol.68, no.5, pp.212-215, 2020-05-20 (Released:2021-05-01)
参考文献数
7

宇宙の進化は多くの場合物理学で論じられるが,実は物質や化学が重要な役割を果たしている。元素は恒星で合成され,固体物質を作り,次世代の恒星の誕生にともない惑星を作ることになる。物質の種類やサイズが物理過程を支配し,物理過程が化学反応を引き起こす相互作用こそが宇宙の進化・惑星の多様性の本質である。

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著者
永原 裕子 佐藤 健太郎 五所 恵実子 川島 孝 横山 広美 邑田 仁
出版者
東京大学大学院理学系研究科・理学部
雑誌
東京大学理学系研究科・理学部ニュース
巻号頁・発行日
vol.41, no.4, pp.3-5, 2009-11

宇宙- 地球- 生命をつなぐGCOE "地球から地球たちへ"/理学部発の「うまみ」が,未来技術遺産に/「東大理学部で考える女子中高生の未来」が開催される/第24回理学系研究科・理学部技術シンポジウムを開催/きれい・楽しい!イメージ・コンテスト結果発表/第2回INAS-FID グローバル大会陸上競技に北村氏出場
著者
田近 英一 多田 隆治 橘 省吾 関根 康人 鈴木 捷彦 後藤 和久 永原 裕子 大河内 直彦 関根 康人 後藤 和久 大河内 直彦 鈴木 勝彦 浜野 洋三 永原 裕子 磯崎 行雄 村上 隆
出版者
東京大学
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2006

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.
著者
佐々木 晶 永原 裕子 杉田 精司 山中 千博
出版者
国立天文台
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2004

月岩石・隕石の実験室での反射スペクトルと月・小惑星の天体観測スペクトルには大きな違いがある。観測スペクトルは、全体的に暗く、波長が短いほど反射率が低い「赤化」の傾向があり、輝石やカンラン石に特有の1ミクロンの吸収帯が相対的に弱い。この月・小惑星表面の反射スペクトルの変化は、シリケイト中に含まれる酸化鉄が、ダスト衝突により還元されてナノメートルスケールの金属鉄微粒子となる「宇宙風化作用(Space Weathering)」と呼ばれる過程で天体表面が変成されたためと考えられている。研究申請者のこれまでの研究では、世界で初めてパルスレーザーを用いたシミュレーション実験でこの微小鉄粒子の生成を確認した。これまではサンプルをペレット状に固めるときに均等に圧力がかかるという理由で円形のサンプルホルダーを使用していた。昨年度は微小量サンプルの照射のために、皿状のサンプルホルダーを製作して使用した。本年度は、それを改良して微小量の隕石サンプルを照射できるようにした。また、導入した試料粉砕システムにより、隕石中に含まれる金属鉄も250ミクロン以下に粉砕できるようにした。この結果、これまでの隕石粉末試料照射と比較すると鉄の影響を正確に見積もることができるようになった。「はやぶさ」ターゲット天体のイトカワの反射スペクトルを再現するため、LL・Lタイプの普通コンドライトを中心として様々な隕石試料の照射実験を行った。粉末試料だけではなく、隕石固体表面へのパルスレーザー照射を行い、反射スペクトルの変化が起きることを確認した。岩石表面の色変化の確認は世界で初めてである。