Date: 16:00-18:00, Friday, May 17, 2024
発表者：岩野英樹
Speaker: Hideki IWANO
Title: Multi-method geochronology using U−Pb, U−Th disequilibrium and fission-track for Late Pleistocene zircon
日本の国土面積は世界の0.25%に過ぎないにも関わらず、世界の活火山の約10%が日本列島に存在し、世界でも有数の火山大国となっている。日本の主な第四紀火山の噴火史は年代測定によって明らかにされ、カタログ化が進んでいる。しかし年代測定分野に残された以下の2つの課題が火山研究および火山噴火対策の障害になっている：(1)５万年より若い年代範囲をカバーできるのが炭素14(14C)法のみで、この方法は炭質物にしか適用できない、(2)流紋岩質岩に主に含まれるジルコン(U−Pb法、フィッショントラック法)やサニディンなどカリ長石(Ar/Ar法)に強く依存している。さらに14C法とその他で適用年代範囲が重ならず、５万年前から10万年前の間に空白がある。火山学の進展には、10万年より若い火山噴出物、特にジルコンやサニディンが含まれない安山岩質〜玄武岩質岩の年代測定にも適用可能な手法開発が万国共通の急務である。
10万年前からさらに14C法測年の上限(5万年前)まで適用範囲を広げるための戦略として、平田研では短寿命核種を利用した新規年代測定手法の開拓（U−Th法）に取り組み、ジルコンU−Th年代測定法を開発した(Niki et al., 2022, GGR)。U−Th法では、鉱物中におけるトリウム230とウラン238の同位体比(230Th/238U)と、初生マグマでのトリウムとウラン比(Th/U)を精確に決定し鉱物結晶化後の時間情報を抽出する。同法はジルコン、アパタイト、イルメナイト、モナザイトなどのウラン含有鉱物に適用でき、実質的な年代適用範囲は数千年から30万年前とされる。1960年代に開発され、それ以降ごく一部の研究室でしか利用されてこなかったが、今後年代空白域であった後期更新世火山学のブレイクスルーとして期待が大きい。
ジルコンを用いる場合、ウランを比較的高濃度で含むことから、１粒から、U−Pb, U−Th非平衡、フィッショントラック(F T)の3つの年代情報を得ることができる。前二者は結晶化年代を示し、後者は冷却年代を意味する。Niki et al. (2022)が示すように、均質な結晶群を扱う限り、２〜10万年前の試料についてのU−Th年代決定は達成できている。一方、U−Th法では多数の結晶群から一つの年代(アイソクロン年代)を決定するため、外来結晶の混入は、年代決定に大きな影響を与え、またその外来結晶の識別は容易ではない。これに対し、発表者は昨年から、LA―ICP―MSを用いたジルコン年代分析法としてU−Th法とFT法のダブル年代測定に取り組んでいる。さらにU−Pb年代を組み合わせることによって、外来結晶を含む不均質な火山岩試料の正確な年代測定を目指す。本発表では島根県三瓶山火山の噴出物である三瓶大田火砕流(50ka)、三瓶池田火砕流(46.3ka)のジルコン年代を例に、正確な結晶化年代の決定と噴出年代(14C年代で推定)との差異を議論する。
発表者 : 吉岡美香
Speaker : Mika YOSHIOKA
Title : Effect of high pressure on alanine aqueous solutions
The origin of life is one of the greatest mysteries left to humanity. For the birth of life, amino acids, which are some of the crucial biomolecules, must be synthesized abiotically. A problem that has puzzled many scientists is that abiotic syntheses of amino acids produce both L-amino acid and D-amino acid, whereas most of the amino acids in the biosphere have L-form. This dominance of L-form is called homochirality.
To elucidate the origin of homochirality, I focused on enantiomeric enrichment in aqueous solutions. Several aqueous solutions were prepared by mixing L-alanine saturated aqueous solution and D-alanine saturated aqueous solution in various proportions. Based on the premise that L-amino acid can be produced in excess in outer space, l-alanine was included in excess. These solutions were compressed to about 2 GPa. The compressed solutions were measured by PXRD.
No alanine peak was observed in a solution that contained a significant excess of L-alanine. On the other hand, only DL-alanine was precipitated in a solution that contained a significant excess of L-alanine. Surprisingly, it was discovered that the volume of ice VI produced by pressurization varies depending on the ratio of L-alanine and D-alanine.