「最古の宇宙塵」、日本の研究チームが発見

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Dave Mosher


Image: Iron-rich micrometeorites recovered from Japan's Ajiro Island in Japan. (T. Onoue/Geology)

これまで知られていた中で、地球への到達時期が最も古い宇宙塵を、日本の研究チームが発見した。

霧の水滴ほどの微細な球体で、鉄を多く含んだこれらの粒子は、約2億4000年前に地球に降り注いだもので、これまで最古とされていた宇宙塵より5000万年古い。[大分合同新聞の記事によると、これまでの正式な発表では、オーストリアで1億8000万年前の地層から回収されているが、今回はこれをさかのぼり、保存状態も良いという]

「これほど古い宇宙塵の化石は聞いたことがない。しかも、保存状態が非常に良好だ」と、米陸軍工兵司令部の地質学者Susan Taylor氏は述べている(同氏は今回の研究には参加していない)。「これらはもともと非常に脆弱で、ほんの少量の酸によって、宇宙塵に含まれるガラス分が腐食し、化石は崩壊してしまう」

宇宙塵の回収に成功したのは、鹿児島大学の地質学者である尾上哲治助教ら。研究は、米国地質学会誌「Geology」電子版に5月4日付けで発表された

研究チームは、大分県津久見市にある網代(あじろ)島において、頁岩チャート[堆積岩の一種]という岩石でできた古代の地層から、宇宙塵の試料を発見した。[尾上助教は、同島のチャートは海底で形成されたため堆積速度が遅く、宇宙塵が高密度で含まれると推測していた]

岩石を粉砕してふるいにかけ、超音波洗浄を行なったうえ、磁力を用いて、鉄を含む物質を試料から選り分けた。それを電子顕微鏡で観察することで、地球の大気圏突入に耐え、化学的風化[水などが関係した化学反応によって岩石が分解・溶解する作用]に耐え、そして2億4000万年という厳しい化石化の歳月に耐えた、直径10ミクロンの球体を約300個採取することに成功した。[放射光X線回折などで分析した結果、隕石に近い化学組成を持つことなどから、地球外起源であると確認した]

隕石および宇宙塵は、彗星や小惑星に由来し、その多くは太陽系の起源と同じくらい古いものだ。大きな隕石のほうがよく知られているが、それほど大きなものは非常に珍しい。地球に到達する宇宙物質のほとんどは宇宙塵で、毎年約3万トンが地球に降り注いでいる。そのうち約90%は、地球の大気圏を通過する際に燃え尽き、光る流星として観察される。燃え尽きずに地上に到達する宇宙塵のうちほんのわずかだけが、泥や粘土などの堆積物に閉じ込められ、それが化石となる。

今回見つかったものは、古い宇宙塵を代表する試料というわけではない。鉄を含んだ球状の部分以外はすべて溶けて失われている。それでも、宇宙の歴史を知るユニークな手掛かりになるものだ。[同様の手法を使って、世界各地で他の時代のチャートからも宇宙塵を回収することで、太古に降った宇宙物質の特徴や歴史、太陽系内における個体微粒子の分布、移動、起源などを探ることが可能になるという]

[日本語版:ガリレオ-高橋朋子/合原弘子]

WIRED NEWS 原文(English)

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