• 検索結果がありません。

南極マクマード地域の火山岩による古地球磁場強度 利用統計を見る

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

シェア "南極マクマード地域の火山岩による古地球磁場強度 利用統計を見る"

Copied!
25
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

rocks, Antarctica

著者名(英)

Naoko UENO, Minoru FUNAKI

journal or

publication title

Journal of Toyo University. Natural science

number

50

page range

123-146

year

2006-03

URL

http://id.nii.ac.jp/1060/00002516/

Creative Commons : 表示 - 非営利 - 改変禁止

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.ja

(2)

123

Paleointensity study of McMurdo

    volcanic rocks, Antarctica

Naoko UENO*and Minoru FUNAKI**

       Abstract   Paleointensity of the geomagnetic field was studied on lavas collected from ll sites at McMurdo Sound. These rocks have K−Ar radiometric ages spanning the interval from O.08Ma to 4.2 Ma. The 61 specimens were analyzed, and indicate low paleointensities at Antarctica for the past 5 Ma. Key words:paleointensity, geomagnetic field , Thelliersl method

1.Introduction

  To understand the nature of the past geomagnetic field, it is necessary to study both the direction and intensity of the geomagnetic field. Concerning to the McMurdo volcanic rocks, several paleodirectional studies have been reported(e.g. Funaki,1984; Mankinen and Cox,1988), but paleointensity study has not. The aim of the study is to obtain the paleointensity at Antarctica where a few paleointensity studies have been

performed.

 Various kinds of volcanic rocks, such as kenyte, ankaramite, oliVine basalt, homblende basalt and trachyte on which a directional stlldy(Funaki,1984)and K−Ar ages(Ueno et. aL 1994)had been reported were used in this study.

2.Samples

  In McMurdo region, volcanism occurred sporadically in the Plio−Pleistocene

(Mankinen and Cox,1988). K−Ar radiometric ages were determined for the same 25 samples as the samples used in this study from the ll sites. The results were in between O.08 Ma and 4.15 Ma(Ueno et. al.,1994).Samples were collected by one of the authors(Funaki)in the 1977−1979 austral summer seasons with the support of the U. S. National Science Foundation, from Hut Point Peninsula and Cape Royds on Ross Island and from Taylor Valley(Fig.1).The sampling sites on the Hut Point Peninsula are illustrated in Fig.2. Petrographic descriptions for the samples of the same sampling area ’上野直子:東洋大学文学部 〒112−8606 東京都.文京区白山52&20  Faculty of Literature, Toyo University,52&20, Hakusan, Bunky(ゲ㎞,Tokyo 112−8606 Japan ★★D木實:国立極地研究所 〒1738515 東京都板橋区加賀1−910  National lnstitute of Polar Research,1−910, Kaga, Itabashi−ku, Tokyo 173−8515Japan

(3)

are listed in Ueno et. al,(1994). At Cape Royds, samples were collected from north of the Hut. In Taylor Valley, samples were collected from basaltic cones under the Marr Glacier in the middle of the Valley. Polarities of the specimens are normal except those from Observation Hills. 160“E 77’S McMURDO SOUND       J       ROSS ISLAND        CAPE ROYDS

−一・縦・

       78°S         160・E      O      50km       −       170°E Fig.1.Location map of the McMurdo Sound region and the sarnpling sites(modi五ed a丘er Funaki,1984). HALF ll OO”“ CRATER       Sm

L一

Fig.2. Sampling sites of Hut Point Peninsula(modhied after Funaki,1984).

(4)

Paleointensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

125

3.EXperimental Procedures

  Coe!s version of the Thelliers!method(Coe,1967)was applied to conventional paleomagnetic specimens(25mm in diameter). Samples varied in length from 10 to 22mm. Samples were treated in a series of paired heating−cooling cycles, repeated in zero and known laboratory field with progressively increasing temperatllre. Nitrogen gas was used at temperatures above 100℃. Initial magnetic susceptibility was measured after each step to detect any magnet−chemical changes. Applied laboratory fields were selected from 10μT,20μT or 50μT to match the paleointensity of the specimens.

Partial thermo・remanent magnetization(PTRM)tests were employed to check the

reproducibility of the PTRM. Specimens were set in the furnace horizontally or perpendicularly to the applied laboratory field. Variation on applied field magnitude and direction, and size of the specimens, produced no difference in results.

  Natural Remanent Magnetizations(NRM)determined after demagnetization in zero

field, and TRMs acquired in known field are plotted with the NRM on the ordinate and the TRM on the abscissa. The slope of a line is calculated by the method of Kono and Tanaka(1984),in which the least squares fitting of Williamson(1968)was used.

4.Res111ts and Discussions

  The experiments were made on 61 samples(Tablel).NRM−TRM diagrams, Zijderveld

diagrams and PTRM tests were mainly used to find linear segments in NRM−TRM

diagrams to calculate paleointensity.   Summaries of the experiments for each sampling site are given below.

4−1Cape Royds

  Two Curie temperatures,100−120℃and 550−570℃, were reported for the samples from this site(Funaki,1984).Results of this study are illustrated in Fig.3(Fig.3−1, Fig.3− 2).Large changes appeared around 100℃and 500℃in measurement of initial magnetic susceptibility(X)during heating and cooling cycles in air. Low unblocking temperatures and the decrease of pTRM(partial TRM)in 300−400℃was the characteristics of this area. Initial susceptibility in room temperature after each heating−cooling step varied within 20%.Averaged paleointensity of four samples, which have averaged age of O.080±O.02 Ma(Ueno et al,1994),is 13±2μT.

4−2Hut Point Peninsula

  (1)Crater Hi11:At this site, straight line segments were obtained both in NRM−TRM      and Zijderveld diagrams(Fig.4−(1)). Curie temperatures of these rocks are      approximately 310℃and 560℃. Averaged paleointensity of five samples, which      have the age of O.39±0.04 Ma, is 27±9/, T.   (2)TWin Crater:Specimens from this area had straight line in NRM−TRM diagrams      under the low temperatures as those from Cape Royds(Fig.4−(2)). Large changes

(5)

     on initial susceptibility occurred during cooling. Averaged paleointensity of two      samples, which have the age of O.47±0.01 Ma, is 18±9μT.

  (3)Between Cape Armitage and Scott Base:Two Curie temperatures were

     observed, around 22(}330℃and 520℃(Fig.4−(3)).Both NRM and pTRM change      only in the high temperature steps. Averaged paleointensity of two samples,      which have the age of O.50±0.05 Ma, is 19±9μT.   (4)Nor血of Hut Point:Good results were obtained from this site. Reversible curve      was obtained in Z/X。 measurement, that ran low at 540℃(Fig.4−(4)).Averaged      paleointensity of two samples, which have the age of O.68±0.03 Ma, is 19±1μT.   (5)Hut Point:Although good linear segments were obtained from the steps over      400℃(Fig.4−(5)),both pTRM test and initial susceptibility measurement seem not      so good. Averaged paleointensity of two samples, which have the age of L32±      0.63Ma, is 15±0μT.

  (6)Castle Rock:Double Curie temperatures were expected fromγ/X。 curve

     (Fig.4−(6)). Both pTRM test and initial susceptibility measurement seem not so      good. Averaged paleointensity of two samples, which have the age of O.73±0.02      Ma, is 80±2μT.

  (7)Black Knob:Complicated NRM−TRM diagrams were obtained at temperature

     above 300℃(Fig.4−(7)). PTRM test were performed for the steps under 300℃      where linear segments were obtained. Averaged paleointensity of two samples,      which have the age of O.55±0.25 Ma, is 4±0μT.

  (8)Half moon Crater:Two segments with successful pTRM tests were obtained

     from both the low and the high temperature components(Fig.4−(8)).The initial      susceptibility curves were reversible with temperature, and changes of initial      susceptibility after each step were small except those for one specimen. We had      no reason to reject both of them. From four samples, which have the averaged      age of O.83±0.12 Ma, two averaged paleointensities obtained are 27±6μT加m      the lower temperature portion in NRM−TRM diagrams, and 47±9μT from the      higher portion.

  (9)Observation HMs:Good segments were obtained(Fig.4−(9))from the high

     temperature steps. Averaged paleointensity of five samples, which have the age of      1.28±0.03Ma, is 20±4μT.

4−3Taylor Valley

  Very low paleointensities were obtained from this site. A sharp decrease between 450 ℃and 550℃and reversibility on cooling are the distinctive features in measurement of temperature dependent susceptibility(Fig.5).Averaged paleointensity of three samples, which have the age of 3.51±0.64 Ma, is 5±1μT.

4−4Magnedc mineralogy

  The magnetic mineralogy of pilot samples from Crater Hill and Half Moon Crater is

(6)

Paleointensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

127

dominated by hematite. The main magnetic minerals for samples from other sites are titanomagnetite and magnetite. Among the samples dominated by titanomagnetite and magnetite, those from North Hut Point, Observation Hill and Taylor Valley had ilmenite lamellae. Coercive force(Hc), saturation magnetization(Ms)and ratio of saturation remanence(Mrs)to saturation magnetization were also determined by vibrating sample

magnetometer for some specimens(Table 1). Magnetic coercivity was over 20 mT

except for Crater Hill and Haif Moon Crater. All of the Mrs/Ms values were over O.12, acceptable value for sample selection(Thomas,1993). x/Xo 1.1 1.0 0.9 0.8

0950

le2

  119 e.5

主ぺ

0 加 ⑰ 9.3一   醐 1.9 \ 1、2 1.O o. り(/)(O o.6 0. 0. 0. ’0. x/)(o 一1  0  リロ    2ロロ    a ロ     ロロ    ヨリロ    6ロロ Temneratlre「°C1 0  ロロ    コロロ    コロ     るロ      ロ     むロリ Tempera加鵬【°C1 Step ’c        刊9.3・1.        Fig.3. Representative examples of Cape Royds.(Fig.3−1, Fig.3−2) NRM−TRM diagram:ver丘cal and ho亘zontal axes are nomlaHzed to the NRM mtensity,       垣angles show PTRM test.     Zijderveld diagram:orthogonal plot of zero丘eld steps.     Change of initial susceptibility(X)after each steps.     Injtial suscepdbility(x)change with temperature.

(7)

NRト1 0

昏瞳遍

   トも

12

0907c

…TR卜1 … NRI・1

\ \

0907c

  b

 一

9θ40

ab5ド

直卜 102    砂 ・・248

9736

4841

2白∈)4e−9E〕2

9996

\ \ \ 5∈〕2

NRM

〉、9

1013w

…TRM

…NRM

e

1013w

● iig b −1.233 r  9.9923 sb B.2523 a  7.1594e一θe3 ● t47 、     176 、[●] \ \  、

   ら  [亘さ、 \ 2白4  235

264

\  、

3B6

)Ha4  ’\   4s< 5 9.5 Fig.3−2.

(8)

Paleointensity study of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

129

16¶0 u 3∈〕9 4⊥5

r/lo  2.0 1.5 1.0 e.5

UhW Step “c ノ ぷ/− //  ノ/  .声/冨   、,・/.       Pt1

/オ§2

ノ}5

⇒ぽ

内 /  2 .笛   ラ﹁8  09ユ  3 /w /

X/Xo θ.5 1.日

        ロ   びoロ   きロロ   4ロロ   5ゆ     eリ   アロe    Tempeロt1皿℃【°CI 582 1.5        Fig.4−(1)−1. Fig.4−(1). Crater Hill.(Fig.4−(1)−1,Fig.4−(1)−2)

(9)

1612ZB … NRM

e 1612ZB zss ● 375 915 453 503 a  1.071 b −1.7白3 5b  9.0551e−Oe2 P   9.9952 S32 562 1 8 5 \ \ 1 \ \\● e.5 1.e

﹃: 司ト竺一 1脳ZB  3白o ・ \33♂75 b −1 sb 〔〕 415 453 \ 283 i33 te6G 9821 1614ZB

/// 〆 t’ t tt・TRIvl   「4 −A_  9 遥 o叫1   ← s / E ・ …  1’・IR「∀1

4 t ・E−1 ÷ne.▲・;1.・ ● ■ . . ●  、   ● ・ ■ ・ ・ ・ ・・ ● ‘:F.HT.H,1’i.14 ■ 伺 ● ● \° ■ ● ● ● ・     ■  ロ  X 刀怐@●      ’ .1三,−T I:‘.lt...二 (E20e) o 3 2 1 ● .   ● ● ・    ・ ■      ● ・ ● … CRAT.H.1614 ● ■

”・

へ’・ ・ .     ■ ・  . ●      ● ● ■ Hc−T Cur∨e ・. ’ L] 1 e .

ILXI 三〇〇 i.LX] qt]o E,Lk) li.Lk] Too ’i:OL]

e 100 2四〕 3四

.一一一一「−r「「一

400 500

6皿〕 7DO 800 O﹁︵︶

(10)

Paleointensity study of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

131

看翌1⊥畳 \ \ ト\ゴ 169 139

2715

5 N 265

w

x/Xo・ 1.4 L3 1.2 1.1 1,0 0.9 X/Xo e,5 i.e 1.5  2.0  2.5  3.臼 3・5頂聞 12 10 ’2  0 100  200  300  4ao  500  600 Temperature I°C] 加 Step ’c 錨 鋤

5く

V52s3

F㎏.4−(2).TWi皿Crater

(11)

\ \ \、 4e3

452

5e2

2107

\ \

532

\ \ \ N \  、  562 x/Xo 1.10    1.5    t.o X/Xe    O.5    0.    ・o.5 e       ロロ    コロ     ユロロ    4ロロ    sリロ    6ロリ    Temperature【°CI L〔E 1.OO ロ2107

7

   口 0 1 St●P’c 砲 ︵ご﹁.竺一山 一‘山︾ Ll  Ll   9.5 日CAEBごL●7 1.9 鋤 ・  ・   ・   ●    ・ ● ・ \㌔ \・ ● ・ ・  . .  .  ・・    ・

JS−T 「〔.1「ve シ .  ●●.

一一

2 ︵8N山H 1D〔〕   :・L〕LI   ;:{〕〔}   4釦 ∪ ■ ■ :.

\・    ’:.     ● ●・・  ● BCAsB2107 ・:・・    .・♪°° Hc−T Cu「ve E.日O   l∋.Lit]  下〔〕〔〕  ;.00    1:.   臼    1El[]  200  300 Fig.4−(3). BetWeen Armitage and Scott Base     ・. 4關   500   6野0   70臼   8四    ゜C

(12)

1

∈︺ Paleointensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarctica Is、w

253

  493    453 N x/Xe 1.10 E・1 >r‘’F o  o 白.5 1.∈〕 L● b・7  12 .13 1808c    t− よ−”

畦.\

\〈ニン

・丁RM         …  NR卜1       画 NHP1806   .T.三一T r:〔.n. tttt..“ x”

g

X/XO 一1  0

133

2oe       4ロo       eロロ Temperature[°Cl 80e

鋤 50 1 ’∠ B 5

!三

、 印 馴

.へ

450 5α〕 頴) 560 580 lE 20e) ‘瓢.−二▽『識一͡  ..      am m       Fig.4−(4). North of Hut Point

432

1 0 ao †DP oev

(13)

ξ

8

1602

x/Xo  1.1 1.0

252

3〔〕3  352 e.5

   

1.o

552

58. 加    1.    1.O    o,■ )(/Xo    O,6    0.4    0,2    0. Step ’c 緬 ㎜ ロ      eロ   2ロロ   3oロ   ぐロリ   5oロ   6ロロ   アリロ    Temperat皿’e【°C] 1㍉g.4−(5).Hut Point

(14)

Paleointensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarc6ca

135

u,w

\ \ \ [コ \ \

1911 158  t83

295

N

253

x/Xo  1.4 1.3 L2 1,1 LO 0,9 3目3 X/XO St●P°c \ \ \

452

502

531

t. 1.0 o. o.8 O.4 o,2 o.o  o てoo  200  300  400  500  600

0.5 Mlgo7 1,Z

β’6口z

OOOO

lbtTP ”c 0  100 ZOO 300 400 500 600 700  TC℃) Fig.4−(6). Castle Rock

(15)

2215

U,,W

2215

x/Xe. 2.6 2.2 1.8 1.4 1.o o 2216 2215 鋤 StgP ”c ⑰ 脚

ξ

\    158    183 9.     2〔)5 \25 x \ 、 \ 3∈)3 目353 1

56e

i

回5e2

困532

452

e 6 )(/XO 4 2 0 ・2 0 2216. 100  200 一一P−−Heatlng −−潤│−Cooting 3eo  40e  Tetrp ’c 500 600 4の 8D 恰」0 240

.9 \. R.5 \, s.

卜12216 8 b−7.6e18e−BO2 r  9.9白33 sb ±.9197■−902 a  3.9859e−9∈〕4 183 295 ’ 53   、゜㌔. e.5 1.e 1.5 2.9 2.5 3.9 3.5 4,9 、. Fig.4−(7). Black Knob

(16)

Paleoiltensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

137

1

ξ

e \ >es  遠53    \ \3e3  \ ∈〕.5

1.e 5§▲ii 1.5

Js

100

300

500 T°C

354  483 孤 500 Tempera加re[°C】       Fig.4・(8)・1. Fig.4−(8). Half Moon Crater(Fig.4−(8)−1,Fig.4−(8)−2)

(17)

2203c Pf倒§  \   s   、  b −2   、 soe    \ /・ e     \     さぺ       \ 巨]  ’“es   [亘コ  、ヨ59          \ …NRM

078 6θ67 811e−092 9992 2 ︵守,・ミこ山︾ ! L] e [LXI M2204 \.》      ・、

.1:LXI 」s−T ALkl  50(〕  弓田  Too 1…迎 ℃ i 8N山 日 e M2204 Hc一丁Cur∨e t・ ・ ・

1泌 、ii〕0 E,Lwr 700 :i.LXI

(18)

Paleointensity study of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

139

1

∈︺

回鞠、

N x/x。

田瑚工o田辺

1 1 1 0 0

∈}.5

1.θ xlz。 1.5 t.O o.5 0.0 ・D.5 St●P ’c o    2   ロリ    5oo も  アロロ     Temperature[°C] 《[−1 emu/9) 1 o  o . .  ・  ●  ・ cwme5 ’“ ・ ・ ゜.∨ ■ .・ ・. J5−T〔池rve ZLXコこ◎O iO日aoO CLX〕6ez 7ac]enz℃ ↓E2(X}) 2 1 e  e ・ [1}t23e5 ・● ・ ・

S

● ・ ■ . ・\ ・ ・ .● ・ ・ ・ ■ ・ k−TCurve 1EO am wo a 5eg 6ee 7me seg℃       Fig.4・(9)・1. Fig.4・(9). Observation Hill(Fig.4(9)−1, Fig.4−(9)−2)

(19)

C へO 0 5 1      1     へ     心、   8・

 涙 隼

︸ヨ BIRi・:1 TR卜1

﹂1

∩7’∼.1 ⊥2

・、声堅含・−1

         戸11 ..一ヂ〆’1パ 1503c

   ㌫

  4 4

 455

1503c a  日 9693 b −0 9169 ∼b 3 5177e−∈}02 r  o.9969 ・−sRn …  NR「1

9.5 532 し頴t ー V一 ー 1 T[:1・1 叫〔口 ItlF/rl・1 1;d’)P 1’12310レ 452 \     592 \ \ \ a  1 166 b −9 49∈}7 5b 4 567e一日92 r  口 9926 \ \ \ \ \ \ \ 2.9 \ 2.5 一lerlパ91     し 1 o o 1:EHIf,O/. \ \ .1’f,−T1:1.Pl 一. :co 2kkl −}・co aco E.LXI E.ocl TLXI ?oo 1..P 〈E20e} 3 2 1 e 酬1503 トkフーT CUrve e \ 1四  2四  300 fio臼 5[IE) 6四  7四  800 Fi昏4・(9)−2.

(20)

Paleointensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarctica 141

\8

2106

0.5  i.B  1.5  2.0  2.5  3.e  3.5 E.E−t Ll  o T{L」「.1 ..Ll   .\  \・・’ ・[・ T 一 一二        、−f」−T−一一「一 ]LX]  :Ll]   LXI  4LXI  「tkl  lfua   TVN}   LLta 2 1 日 \

5泣

 〔E2恥) ‘,    1. x/h o、 0. 1.    1. x/x。 o, e    tロロ    oo   3ロロ   4ee   さeロ   s ロ    Temperature[°C】 0.O O     lee    20e    3eo    400    5ee    600    Temperature[°C] C          Fig.5・1. F㎏.5.Taylor Valley(Fig51,Fig.5−2)

(21)

苫﹄

U 藍, nl]401 …TR卜1 }・日  )十

囲R卜1

  つエ  っO <3﹁4 臼︶3

ヨ6

r﹁骨  2  5  4  ﹂ 唱 \ 0.5

MO401 § a  9.93es b−7.6∈〕e5e−0∈)2 sb 4.27B4e一曾E〕3 ド  9.9997 531 \  \ \ \ \ \ \ \ 56e \ E〕.t.1.2.2.3.3.4.9 2102w 一TRI’i

…NRM

m2102w

 5

e.5 .454 b −9.6175 r  e.9θ8 sb 3.ig3e−902 a  2 ig83e−992 t.9 [夏又554     \       \ 1.5 x/Xo L2 1.1 1,0 0.9 2102 0401 ロ2106 0 加 400 St●P°c Fig.5−2.

(22)

Paleointensity stUdy of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

143

Sampling site Cape Royds O.080±0.002Ma Crater HM O.39±0.04Ma Twin Crater O.47±0,01Ma Beセvveen Oepe Arm.&Scott B. 0.50±0.05Ma North of Hut Point O.68ゴヒ0.03Ma HUt Peint 1.32±0.63Ma Castle Reek O.73±0.02Me Bledtt Knob O,55±O.25Ma HeSf Meen Crater O.83±0.12Ma (high temp. segrnent Observation Hill 1.28±0.03Ma Taylor V311ey S、mpl。 N。. J(E−3 Am2/kg)X(E−6mユ/kg)H・mT M・(E−1 Am2/kg)M・s/M・T℃ 79010950 79011013 丁9010907 790110ハt 77121607 77121610 77121612 77121613 77121614 77112710 77112715 7801210了 78012105 7BOI1806 78011808 77121602 77121603 77121911 7712tgO7 7SO12215 78012216 78012203 78012204 78012205 78012206 78012203 78012204 78012205 78012206 77121404 77121503 78122305 78122310 78122306 79010401 ??122iO2 77122106 0.46 0.62 0.43 0.98 751う︰7

21311

2733

00

2

4012

0777

56

﹂や4

95

696 0.033 0.032 −’83 34?・4 0.62 e.68 1.3 1.2 1.1 1.4 1メト 0.65

5617

32﹂㊥−

2192021122

6741

57

13

1

53

81

5令0

1111

77

606 0戊

21

3﹂一89

9773

03267

5334﹁3

128 63 234 28.5 3,0 20.3 42、3 12.9 4.6 29.4 23.1 20.5 24.9 2.0 7.9 2.1 1.6 O.1 2.2 1.3 2.0 14.5 2.7 N 102−254  6 30−147  4 102−254  6 158−253  4     402−−552  4     415−581  6     333−562   7     254−562  8 0.40   503−581  4 fraction FμT   0.4      15   0.4     12   0.4      10   0.2     13 averaged F 12.5±2,1   0.4     34   0.7     31   0.丁     34   0.7      14   0.5     23 averaged F 27.2±8,6 0.14 30−2056  0.7  26     109−265  6     0.7       9       averaged F  17.5±8.5 0.23   453−532  3     0、5       27     487−552   3      0.2        10       averaged F 1臥5±8.5 0.37   253−552  7      0,7       18     354−562   5      0.9        20       averaged F 19.0±1.0 0.29 403−552  4      0.7       15 403−502   3      0,3        15         averaged F 15.0:ヒ0,0 452−531  3      0.3       78 415−503  3      α6       82         averaged F 80.0±2.0 158−253  4      0.2       4 158−253  4      0,2       4         averaged F 4.0:ヒ0.0     205−453  6 0,19   158−402  6     253−453  5     253−353   3 0.18 e.16 0.18 o.32 453−532  3 402−531 4 453−531   3 353−531  5 102−351 403−562 354−562 402−531 451−542 452−531 355−554 354−527

75644

355

  O.4     20   0.3     34   0.3     29   0.2     26 avereged F 27.3±5.9   0.5     57   0.6     45   0.5     51   0.7     35 averaged F  47.0±9.4   0.4   0.8   0.9   0.3   0.3 averaged F   0.4   0.B   O、4 averaged F  2i   18  2i  25   13 19.6±4,4  4  6   5 5.0±1.0       Table 1 Summary of data J:NRM intensity x:initial susceptibility Hc: coeciVity Ms:satUration magnetiZation Mrs:saturation remanence T:temperatUre range in which F was calculated N: number of data points over which F was calculated F:calculated paleointensity from NRM−TRM diagram.

5.Summary and Conclusions

  Asummary of the results is shown in Table 1. Calculated VDMs from averaged paleolntensities and the inclination data of the same samples obtained by Funaki(1984) are listed in Table 2. While VDMs for the past 5 my have been reported as being close to the present−day value(McFadden and McElhinny,1982;Prevot et al.,1990;Otake et.aL,1993),VDMs from the successful data of this study are very low,0.86 to 3.8 xlO22 Am2. The reason for this is unknown, but the effects of local non−dipole fields are probable.

(23)

Sampling site

Crater Hill

Cape Arm−Scott B

North of Hut Pt

Obsevation HM

Taylor Vally

Age Ma

0.39±0.04 0.50±0.05 0.68±0.03 1.28±0.03 3.51±0.64

N

5

2

2

5

3

FμT

27.2±8.6 18.5±8.5 19.0±1.0 19.6±4.4 5.0±1.0

VDM 1022 Am2

3.8±1.2 2.5±1.1 2.5±0.1 2.6±0.6 0.86±0.09        Table 2 Vrirt)ual Dipole Moment calculated N:number of specimens F:site mean paleointensi{y VDM:Virtual Dipole Moment ln unit of 1(戸2Am2,   In conclusion, Coels version of the Thelliers}method was applied to volcanic rocks from the McMurdo region which have K−Ar ages covering the interval from O.08 to 4.2 Ma. We obtained successful results from samples that meet the following criteria;linear

segments in NRM−TRM diagrams and Zijderveld diagrams, PTRM tests, initial

susceptibility after each demagnetization steps, initial susceptibility with temperature,

microscopic observations, Hc and Mrs/Ms. Low geomagnetic paleointensity values

were characteristic of the units sampled at McMurdo Sounds for the interval from O.08− 4.2Ma.

References

Armstrong, R. L.(1978)K−Ar dating−Late Cenozoic McMurdo volcanic group and Dry   Valley glacial history, Victria Land, Antarctica. N. Z. J. Geol. Geophys.,21,685−698. Coe, R. S.(1967)Paleo−intensities of the earth’s magnetic field determined from   Tertiary and Quaternary rocks. J. Geophy. Res.,72,3247−3269. Cole, J. W., P. R. Kyle and V. E. Neall(1971)Contributions to Quarternary geology of   Cape Crozier, White Island and Hut Point Peninsula, McMurdo Sound region,   Antarctica. N. Z. J. GeoL Geophys.,14,528−546. Forbes, R B., D. L. Turner and J. R. Carden(1974)Age of trachyte from Ross Island,   Antarctica.Geology,2,297−298.

Funaki, M.(1984)Paleomagnetic investigation of McMurdo Sound region, South

  Victoria Land, Antarctica. Mem. Natl. Inst. Polar Res. Jpn., Ser. C, Earth Sci.,16,1−81. Kono, M. and H. Tanaka(1984)Analysis of the Thelliers’method of paleointensity   determination,1. Estimation of statistical errors. J. Geomag. Geoelectr.,36,267−284. Kyle, P. R. and S. B. Treves(1974)Geology of Hut Point Peninsula, Ross Island.  Antarct L. U. S.,9(5),232−234. Mankinen, E. A. and A. Cox(1988)Paleomagnetic investigation of some volcanic rocks

(24)

Paleointensity study of McMurdo volcanic rocks, Antarctica

145

  from the McMurdo volcanic province, Antarctica. J. Geophy. Res.,93, B10,11599−   11612. McFadden, P. L and M.W. McElhi皿y(1982)Variations in the geomagnetic dipole 2:   Statistical analysis of VDMs for the past 5 million years. J. Geomag. Geoelectr.,34,   163−189. Otake』., H. Tanaka, M. Kono and K. Saito(1993)Paleomagnetic study of Pleistocene   lavas and dikes of the Zao volcano group, Japan. J. Geomag. Geoelectr.,45,595−612.

Prevot, MっM. ELM Derder and M. McWilliams(1990)Intensity of the earth[s

  magnetic field:evidence for a Mesozoic dipole low. Earth Planet. Sci. Lett.,97,129−   139. Thomas, N.(1993)An integrated rock magnetic approach to the selection or rejection   of ancient basalt samples for paleointensity experiments. Phys. Earth Planet Inter.,   75,329−342. Treves, S. B.(1967)Volcanic rocks from the Ross Island, Marguerite Bay and Mt.   Weaver areas, Antarctica. JARE Sci. Rep., Spec. Issue,1,136149. Ueno, N., A Ogata and M. Funaki(1994)K−Ar age study on rocks from Antarctica:   McMurdo, Sor Rondane, Dumont DIUville and Napier. Proc. NIPR Symp. Antarct.   Geosci.,7,133−142. Williamson, J. H.(1968)Least−squares趾ting of a straight Iine. Can. J. Phys.,46,1845−   1877.

(25)

要 旨

上野直子・船木 實 南極マクマード地域の火山岩による古地球磁場強度

 南極マクマードサウンドの11箇所から採取した溶岩について,テリエ法Coeバージョ

ンを適用して,古地球磁場強度をもとめた。試料は直径1インチの円柱に整形したものを

61個使用した。ある温度で試料を無磁場中で加熱・冷却した残留磁化と,同温度で無磁

場中で加熱後,定磁場中で冷却して付加した熱残留磁化を測定した.加熱する温度は段

階的に上昇させ,100℃以上では加熱・冷却中に窒素ガスを炉内に流した.採取試料は,

カリウムーアルゴン年代法による測定で,8万年から420万年の生成年代が報告されてい

る.代表的試料については,初期帯磁率の温度変化,振動試料型磁力計による飽和磁化

の温度変化,保磁力などを測定して,岩石磁気的立場からの検討を加えた。保磁力が小

さすぎる採取地点の結果は除き5箇所の試料からダイポールモーメント0.9∼3.8×

1022Am2をもとめた.この値は現在値8×1022Am2に比べて,明らかに小さい値である.

参照

関連したドキュメント

And we per- formed analysis and evaluation experiments using the 100 W capacity prototype refrigerator using the hybrid regenerator, with the aim of applying Stirling refrigerators

toursofthesehandsinFig6,Fig.7(a)andFig.7(b).A changeoftangentialdirection,Tbover90゜meansaconvex

aTheTateModem3)4)5)(図6,7,8,9,10):ロン

[r]

たこともわかっている。この現象のため,約2億3,000万年前から6,500万年

この間,北海道の拓殖計画の改訂が大正6年7月に承認された。このこと

租税法律主義を貫徹する立場からいえば,さらに税制改正審査会を明治38

そうした開拓財源の中枢をになう地租の扱いをどうするかが重要になって