[P-PS10] [JJ] 太陽系における惑星物質の形成と進化

[PPS10-P17] 変形微細組織から推察される火星隕石ナクライトの形成環境に関する考察

*高野 安見子¹、片山 郁夫¹、臼井 寛裕²、伊藤 元雄³、道林 克禎⁴ (1.広島大学大学院理学研究科地球惑星システム学専攻、2.東京工業大学地球生命研究所、3.海洋研究開発機構　高知コア研究所、4.静岡大学学術院理学領域)

キーワード：ナクライト、結晶選択配向、形成環境、インパクトの影響

火星は太陽系内惑星の中で最も地球に似た特徴を持つ惑星として、近年多くの探査、研究が行われてきた。その結果、火星表面に関する知見は大幅に増加した。しかし、現状は火星表面の化学的分布とその場の地質学的な区分があまり一致していない可能性が示唆されている(西堀ほか, 2015)。このことから地表を覆う表土がその場の地質学的な履歴と関係がないということが火星地下浅部構造に関する研究の問題点として挙げられている。

本研究では、火星の地表面付近かつタルシス火山群由来と考えられている火星隕石ナクライト(Yamato 000593)を用い、火星表層付近の情報を直接的に得ることによって火星の地下浅部構造の形成環境についての考察を行なった。ナクライトはその鉱物組成を地球の岩石と比較することによって、溶岩流または浅い貫入岩の中で沈積し、形成されたと考えられているがその形成環境の詳細ついては未だに明らかにされていない(Treiman et al., 1987)。そのため隕石中の全岩での結晶方位を測定することにより、結晶沈積時の形成場の推察を行なった。その結果、Yamato 000593の主要鉱物である単斜輝石の方位について、3軸方向での集中が見られた。このことは、ナクライトの形成場は結晶の沈積時に結晶にせん断応力が作用する溶岩流のような応力場であったことを示唆する。

一方で、この岩石が火星から放出される際のインパクトの影響についても考察を行なった。輝石はインパクトによる変形時の情報を変形双晶などの形で記録している。そこで多くの単斜輝石中に形成されていた変形双晶の形成面を測定することによって、インパクトの影響について推察した。その結果、ほとんどの変形双晶が(100)面で形成されていた。(100)面での変形双晶は中程度の温度かつ高い歪み速度の条件で単斜輝石中に変形を誘発することでよく知られている(Leroux et al., 2004)。この結果を実験的に求められている単斜輝石のショックの影響と比較すると、Yamato 000593は強いインパクトの影響は受けていないということが考えられる。このことはカンラン石の破壊の程度などを用いて、火星から放出される際のYamato 000593に作用したインパクトの影響を調べている先行研究(Fritz et al., 2005)の結果とも一致している。