【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22MS0033
利用課題名 / Title
走査プローブ顕微鏡による始原的隕石の物性の解析
利用した実施機関 / Support Institute
自然科学研究機構 分子科学研究所 / IMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）その他/Others（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
始原的隕石,走査プローブ顕微鏡,物性
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
伊藤 元雄
所属名 / Affiliation
海洋研究開発機構高知コア研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
湊 丈俊,上田 正,中本 圭一
利用形態 / Support Type
（主 / Main）共同研究/Joint Research（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
隕石に代表される地球外物質を詳しく調べることは、太陽系の起源物質や形成過程、年代の理解につながる。化学・同位体組成や鉱物組織についての研究は多くなされてきている。一方、物性の研究に関しては密度や空隙率については多いが、比重、強度（圧縮、引張）、弾性波速度、熱容量、熱伝導率、電気抵抗率については限られている。これらの物性は、大気圏に突入した際の隕石の挙動、隕石母天体の特性、NEO (Near-Earth Object) と呼ばれる地球にとって潜在的に危険な小天体)の挙動などを理解するために重要である。 本研究課題では、走査プローブ顕微鏡（SPM）を用いて始原的隕石Tarda の物性を解析する事を目的としている。今年度は、その中でヤング率（局所、および二次元分析）の解析を行う。1-2 mm程度のTarda粒子をin-house の試料台に設置し、比較的平滑な表面部分を分析する。これにより、微小な地球外物質から物性を得る分析手法を 確立する。
実験 / Experimental
本課題では、表面構造と物性解析を同時に行うことができる分子研SPMの特徴を最大限に活用する。最初に、始原隕石Tardaを用いて予察的分析を実施した。Tardaは、次年度の解析を検討している小惑星リュウグウ試料と比較的似ている隕石であるため、分析条件の試験的な測定に最適な試料である。
結果と考察 / Results and Discussion
１−２mm程度の大きさのTarda隕石を測定試料として用いた。次年度に予定しているリュウグウ試料の予察的分析という位置付けのため、試料の設置用プレートをはじめとした測定用ジグの開発をまず行った。一方、大きさや平滑度などは試料依存の部分が大きいため、現場合わせで試料設置の最適化をまず行った。今回は特に弾性率の二次元分布を得ることに注力した（下図）。 今後、代表的な鉱物（カンラン石、輝石など）、無水鉱物（蛇紋岩など）と有機物（実際に隕石から抽出した不溶性有機物）を標準物質として用い、それぞれの平均的な弾性率を求めるほか、それを用いて無水鉱物、含水鉱物、および有機物の分布図を求めることを実施したい。また、今回得られた平均的な弾性率を既知の隕石の値と比較することで、隕石、ひいては母天体の物性を求めるように進めていくことを検討する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
AFM画像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件