[3oral401-12] T11［Topic Session］Frontier of research on Antarctica

[T11-O-5] Igneous activity formed meta-granitoid in Akebono Rock, the Lützow-Holm Complex, East Antarctica

*Atsushi Kamei¹, Kaho Ichida¹, Hikari Awata¹, Tomokazu Hokada², Kenji Horie², Mami Takehara², Sotaro Baba⁴, Ippei Kitano³, Nugroho Setiawan⁵, Prayath Nantasin⁶, Davaa-ochir Dashbaatar⁷, Yoichi Motoyoshi² (1. Shimane University, 2. National Institute of Polar Research, 3. Hokkaido University, 4. University of the Ryukyus, 5. Universitas Gadjah Mada, 6. Kasetsart University, 7. Mongolian University of Science and Technology)

Keywords:Meta-granitoid, Akebono Rock, Lützow-Holm Complex, East Antarctica

原生代はKenorland (2.7～2.4 Ga)，Columbia (1.8～1.5 Ga)，Rodinia (1.2～0.7 Ga)，Pannotia (6.0 Ga)の超大陸が相次いだ（Hoffman, 1991など）．超大陸研究は古いものほど北アメリカ・北ヨーロッパが中心で（Goodge et al., 2008など），その「外側」には未解明が多い．我々はその「外側」にある東南極リュツォ・ホルム複合岩体（全長約450km）の研究を進めている．最近，本岩体のジルコンU-Pb年代で約2.5 Ga, 1.85 Ga, 1.0 Gaの火成活動が示された（Dunkley et al., 2020）．ただし成因や活動場の情報は限られている．本報告では当岩体のあけぼの岩に産する変花崗岩類の記載的・年代学的特徴について述べる．
　あけぼの岩は約4×1 km²の範囲で露出し，Bt-Hbl片麻岩，Grt-Bt片麻岩，Bt片麻岩，角閃岩類，桃色片麻状花崗岩類が主な構成岩石である（Hiroi et al., 1986など）．我々はBt-Hbl片麻岩の分布域より，正片麻岩のHbl-Bt変トーナル岩およびBt-Hbl変トーナル岩を見出し，また桃色片麻状花崗岩類よりBt変トーナル岩を見出して，それぞれ試料採取した．
　各岩石のジルコンU-Pb年代を測定した結果，それぞれの原岩のマグマ活動は，Hbl-Bt変トーナル岩が1100.2 ± 8.8 Ma，Bt-Hbl変トーナル岩が1107.8 ± 4.9 Ma，そしてBt変トーナル岩が1101.0 ± 10.0 Maとなった．すなわち，各活動年代は約1.1 Gaでほぼ共通する．一方，本複合岩体に広く知られるPannotia期の変成年代（600～500 Ma付近：Shiraishi et al., 1994など）はいずれにも痕跡が無く，Baba et al. (2022)やKitano et al. (2023)が準片麻岩より報告した，あけぼの岩のトニアン期変成作用を支持する．
　地球化学的特徴では，Hbl-Bt変トーナル岩はK₂Oが1.5wt%未満でやや乏しくMedium-K～Low-Kシリーズとなる．微量元素のMORB規格化パターンはLILに富み，Ta・Nb・Tiに負異常があってY・HREEが枯渇する．すなわち火山弧的である．ただし，高Al₂O₃ (av. 16.64 wt%)，高Na₂O (av. 4.10 wt%)，高Sr/Y (av. 44)でアダカイト質でもある．同位体組成はSrI(1.1Ga)が約0.7028，イプシロンNd(1.1Ga)が+4.1～3.3と枯渇する．これらより原岩は海洋地殻起源のアダカイト質岩と考えられる．
　Bt-Hbl変トーナル岩は，他の２岩相に比して著しくK₂O量 (av. 0.34 wt%)が低く，多くの微量元素がN-MORB規格化パターンで１に近い．ただしTa・Nb・Tiは枯渇する．同位体組成はSrI(1.1Ga)で約0.7032，イプシロンNd(1.1Ga)で+2.7～2.1で枯渇している．これらより原岩は未成熟な海洋島弧型花崗岩と考えられる．
　Bt変トーナル岩はN-MORB規格化パターンでLIL・HFS・REEに富み，一方でK・Rb に富みNb・Ta・P・Tiに枯渇する．Pearce et al. (1984)の判別図では海嶺型花崗岩となる．同位体組成はSrI(1.1Ga)で約0.7036，イプシロンNd(1.1Ga)で+4.8～1.2と枯渇する．ただし，Kに富み，Nb等に枯渇する部分で火山弧要素も持つ．したがって単純な海嶺型花崗岩ではなく，未成熟弧の背弧拡大に伴う特殊な海嶺型花崗岩と解釈される．
　以上より，あけぼの岩の変花崗岩類はトニアン期の未成熟な海洋火山弧の構成岩類が挟み込まれたものと解釈され，Rodiniaを含めた以前の超大陸とは直接関係しないと言える．本報告ではこれらの結果に近年の既存報告も含め，あけぼの岩の変花崗岩類の位置づけを議論したい．
Baba et al. (2022) Gondwana Res. 105, 243–261. Dunkley et al. (2020) Polar Sci. 26, 100606. Goodge et al. (2008) Science 321, 235–240. Hoffman (1991) Science 252, 1409–1412. Hiroi et al. (1986) Geological map of Akebono Rock, Antarctica. NIPR, Antarctic Geol. Map Ser. 16. Kitano et al. (2023) JMPS, 118, 221220.