【本学研究者情報】

〇本学代表者所属・職・氏名：東北アジア研究センター・教授・辻森　樹
学際科学フロンティア研究所・助教・パストルガラン　ダニエル

【発表のポイント】

• 失われた古いマグマ活動の記録を、三陸の古い砂岩の地層と現世の砂浜海岸の砂に含まれるジルコン（ジルコニウムのケイ酸塩鉱物）^（注１）から明らかにした
• 約2000粒のジルコンのウラン・鉛年代−ハフニウム同位体比同時分析^（注２）から、６回の大規模マグマ活動が明らかになった
• 約2.7億年前のマグマ活動が最も激しく、それまでに存在した古日本列島の大陸地殻のほとんどが新しく生まれ変わった

【概要】

日本列島の周辺は、約5億年前からプレート沈み込み帯と呼ばれる地殻変動が非常に活発な地域で、長期にわたって浅い海に堆積した砂には、過去のマグマ活動が記録されています。東北地方（岩手県・宮城県）の北上山地南部から三陸海岸に至る地域には、雄勝石に代表されるシルル紀から白亜紀前期の浅い海に堆積した砂や泥の地層が広く分布しています（図1）。東北大学学際科学フロンティア研究所のパストルガラン ダニエル助教（兼務 東北アジア研究センター/大学院理学研究科地学専攻）と同東北アジア研究センターの辻森 樹教授（兼務 大学院理学研究科地学専攻）らの国際研究チームは、三陸のさまざまな時代の古い砂岩と現世の砂浜海岸の砂の中の鉱物を調べることで、大きなマグマ活動が過去４億年間に６回（約4.3、3.6、2.7、1.8、1.1億年前、約770万年前）あったことを明らかにしました（図1）。約2.7億年前のマグマ活動は特に激しく、既存の地殻が新しく生まれ変わりました。

本成果は、2021年4月6日Earth and Planetary Science Letters誌電子版に早期公開されました。

【用語解説】

（注１）ジルコン
ジルコニウムのケイ酸塩鉱物でZrSiO₄の化学組成をもつ。比較的にウランに富み、鉛に乏しく、ウラン・鉛法放射年代測定の対象鉱物となる。花崗岩や流紋岩をつくる珪長質のマグマから比較的たくさん結晶化することが知られている。風化だけでなく、変成作用や二次的な火成作用に対しても化学的な強靭さをもち、砂岩などの堆積岩にも砕屑粒子として含まれる。ハフニウムにも富む。

（注２）ジルコンのウラン・鉛年代−ハフニウム同位体比同時分析
ジルコンに細い径（0.03 mm程度）に絞ったレーザーを当て、２台の質量分析装置を用いることで、ウラン・鉛年代と同時にハフニウム同位体比を測定する先端的な局所分析方法。ハフニウム同位体比からはジルコンが結晶化したときのマグマの性質を推定することができる。

詳細（プレスリリース本文）

問い合わせ先

東北大学東北アジア研究センター
担当　パストルガラン ダニエル・辻森　樹
電話　022-795-3614
E-mail　tatsukix*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）