海 洋 リソ ス フ ェア と オ フ ィオ ラ イ ト
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(2) 図 1 海 洋 リソ ス フ ェア お よび オ フ ィオ ライ トの 火 成 層 序 (Coleman, 1977よ り) 造 を右 端 に, Hess (1962) のモ デ ル を左 端 に示 す.オ フ ィオ ライ トの 地 殻部 分 が海 洋 底 の そ. 海 洋 底 のVp構. れ よ り全 体 的 に薄 い こ とに注 意 こ で 比 較 的 深 部 の 岩 石 を含 め た 海 洋 リ ソ ス フ ェ ア. は 特 殊 な 環 境(例. の 全 体 像 を 得 る た め に,以. が 低 い?)で. れ て き た 。(1)海. 下 の 二 っ の便 法 が採 ら. え ば通 常 の海 嶺 に比 べ地 温 勾 配. 形 成 さ れ た 可 能 性 が あ る 。 ま た,従. 来 よ く調 査 さ れ た 断 裂 帯 は ほ と ん どす べ て 拡 大 速. 洋 地 域 の 地 殻 変 動 が 激 し い 場 所,. 海 嶺 中 軸 谷 や 海 洋 断 裂 帯 な どで 浅所 に 露 出 して い. 度 の 小 さ い 海 嶺 系 を 有 す る 大 西 洋,イ. る 深 部 起 源 の岩 石 を よ り ど こ ろ に す る 。 特 に 海 洋. の で あ り,地 球 上 の 全 海 洋 を 代 表 し て い る と は い. 断 裂 帯 の壁 面 に露 出 して い る深 部岩 石 を ドレ ッジ. え な い 。 す な わ ち,海. な ど に よ り採 取 し,推. 造 な ど. モ デ ル 構 築 に は 太 平 洋 の 情 報 は ほ と ん ど参 加 し て. に 各 岩 石 種 を 当 て は め,海. 洋 リソ ス フ ェア を復 元. い な か っ た 。 太 平 洋 で は ギ ャ レ ッ ト断 裂 帯 な ど の. を す る(例. and. 少 数 の 例(Hebertetal.,. (2). え ば,Bonatti. 定 さ れ て い るVp構. Honnorez,. オ フ ィ オ ラ イ トを 海 洋 地 殻(あ. フ ェ ア)の. 断 片 と み な し,陸. 1976)。. ン ド洋 の も. 洋 リソス フ ェ ア の岩 石 学 的. 1983)を. 除 い て,そ. の. 深 部 起 源 の 岩 石 は 得 ら れ て い な か っ た 。(2)で. るい は リソス. オ フ ィ オ ラ イ トの 起 源 に つ い て の 多 様 性,不. 上 調 査 に よ り海 洋 リ. は, 確定. ソ ス フ ェ ア の構 成 お よ び そ こ で の 種 々 の プ ロ セ ス. 性 が あ る 。 す な わ ち,少. を 復 元 す る(例 え ば,Greenbaum,. 1972;. オ ライ トのす べ て の構 成 メ ンバ ー が 中央 海 嶺 で形. and. の二 つ の方 法 と. Hopson,. 1981)。. し か し,こ. Pallister. 成 さ れ た も の と は 限 ら な い(例 1973;. も問題 点 が あ る。 (1) で は,海. 2). 洋 断裂 帯 に露 出 して い る岩 石 が果. Pearce,. 1975)か. え ば,. Miyashiro,. らで あ る 。. 海 洋 底 深 層 ボ ー リン グ の勧 め. こ れ ら の 問 題 を 解 決 す る に は,通. た し て 通 常 の海 洋 底 の 構 成 要 素 と み な さ れ る か に つ い て 問 題 が あ る 。 す な わ ち,断. な く と もす べ て の オ フ ィ. 常 の海 洋 底 を. な る べ く深 く掘 削 す れ ば よ い 。 通 常 の 海 洋 底 を マ. 裂 帯 付 近 の岩 石 362.
(3) ン トル ま で 掘 り抜 く の は 現 実 に 不 可 能 で あ る が,. 断 裂 帯 や オ ー ウ ェ ン な ど の イ ン ド洋 の 断 裂 帯 の 壁. 最 近 のODPに. に は,か. よ る 海 洋 底 の 掘 削 で は,深. 部岩. ん ら ん 岩(多. 少 と も蛇 紋 岩 化 して い る),. 石 の 採 取 を め ざ して 行 な わ れ た も の が あ る 。 有 名. ガ ブ ロ な ど の 深 部 を 構 成 して い る 岩 石 が 露 出 し て. なHole. い る 。断 裂 帯 の両 側 の壁 は地 形 的 に も構成 岩 石 的. 504B. は,. IPOD,. 海 を 通 じて 基 盤 岩 を2,000m以. ODP. 層 を 掘 り抜 き,岩. の航. に も し ば し ば 非 対 称 で, Bonatti. 上 掘 り進 み,玄 武 岩. and. 脈 群 と 思 わ れ る ド レ ラ イ ト層 ま. で 到 達 し て い る(例. え ば,木. 1989)。 ま たODPの 153の よ う に,ガ. の 計7回. Leg ブ ロ,か. (1978)ら. に よ る と,片. Bonatti. 側 は突出が. 下,1992;. Ishizuka,. 余 り顕 著 で は な く ノ ー マ ル な 海 洋 地 殻 の 断 面 よ り. 118,. 147,. な り,他. Leg. Leg. ん らん岩 な ど の深 部岩. の 露 出 す る 海 底 を ね ら っ て 行 な わ れ る 掘 削(い ゆ る オ フ セ ッ ト掘 削 と 呼 ば れ る)も を 収 め て い る 。 筆 者 は1992年12月 に か け て のODP. Hamlyn. (1976),. Leg147ヘ. 方 は 顕 著 な 突 出 を 示 し,ほ. ぼ蛇 紋 岩 よ り. な る 壁 か ら な っ て い る と さ れ て い る(図2)。. わ. 断裂. 帯 は テ ク トニ ッ ク ス 的 に は ト ラ ン ス フ ォ ー ム 断 層. 行 な わ れ成 果. か ら1993年1月. で あ り,そ. の リ ッ ジ の 問(す. の 部 分)で. 活 発 な深 部 物 質 の固 体 貫 入 が 起 こ って. い る(例. ス ・デ ィ ー プ の 掘. え ば,Bonatti,. れ 違 い プ レー ト境 界. 1976,. 1978)。 そ の場 所. 削 に 参 加 し,海. 洋 地 殻 〜 上 部 マ ン トル の 掘 削 に 直. を 離 れ る と 崩 壊 な ど に よ り地 形 的 突 出 は不 明 瞭 に. 接 か か わ り,そ. の 生 成 プ ロ セ ス を 考 察 す る機 会 を. な る 。 断 裂 帯 か ら は,蛇. 得 た 。 こ こ で は,こ. れ らの最新 の成 果 をな るべ く. 取 り入 れ て 海 洋 地 殻 の 構 成 を 論 じ,オ. (Bonatti. フ ィオ ライ. トとの新 た な比 較 論 を試 み る。 オ フ ィオ ライ トは 海 洋 リ ソ ス フ ェ ア の 断 片 な の だ ろ う か? II. 1). に 関 し て は 比 較 的 多 く の デ ー タ が 出 さ れ,数. 造 多 く. 広,本. 特 集)。 さ て,こ. く,体. 積 が 増 え,力. 学 的 に弱 くな. 重 要 な 役 割 を 果 た して い る の は 間 違 い. な い で あ ろ う(例. え ば,Bonatti,. Bonatti (1976)は,ノ. ー マ ル な海 洋 地 殻断 面 が露 出. 確 認 し た 。 そ れ に よ る と,蛇. 1978)。. ま た. 紋岩 の ド レッジ され. る 深 さ は リ ッ ジ か ら離 れ る と 次 第 に 浅 くな る(図. 大 速 度 の違 い. 2)。. に よ る海 洋 リ ソス フ ェ ア の構 造 の違 い は検 知 で き な い ら し い(末. レー トの す れ 違 い. し て い る と した 方 の 壁 に お い て も 蛇 紋 岩 の 貫 入 を. 基本的 には. ホ の 深 さ は 海 底 下6〜7. あ る 。 地 震 波 で 見 る 限 り,拡. 固 体 貫入 が あ るの. か は 実 は は っ き り し な い が,プ. る こ と)が. 海 洋 リ ソ ス フ ェ ア の 地 震 波 伝 播 速 度(Vp)構. kmで. 深 部 物 質 の 突 出(protrusion)・. の 蛇 紋 岩 化(軽. 海 洋 リソス フ ェ アの 構 造. 層 状 構 造 が 認 め られ,モ. et al., 1973, 1974)。 断 裂 帯 に お い て な ぜ. 境 界 と い う要 素 と 海 水 の 浸 入 に よ る マ ン トル 物 質 海 洋 リソス フ ェア の 構 成. の モ デ ル が 提 出 され て い る(図1)。. 紋 岩 の 壁 の崩 落 を示 唆 す. る 蛇紋岩礫岩 や 蛇紋岩砂 岩 が 報告 され て い る. す な わ ち,リ. ッ ジ か ら あ る距 離 以 上 離 れ た. と こ ろ で は 蛇 紋 岩 が 海 底 に 露 出 して し ま う。 同 様. れ らのモ. の こ と は 以 前Aumento. デ ル に の っ とっ て各 層 に岩 石 種 を 当 て は めて い く. and. Loubat(1971)も. の が 最 初 の ス テ ッ プ で あ ろ う。 有 名 な ヘ ス ・モ デ. 中 緯 度 大 西 洋 で 確 認 して い る 。 ま た,ODPLeg. ル で は,下. 109に お い て 大 西 洋 中 央 海 嶺 で 蛇 紋 岩 化 し た か ん. 部 地 殻 物 質 と して 蛇 紋 岩 が 考 え られ た. (Hess,1962)。. す な わ ち,こ. マ ン トル か ん ら ん 岩 の 浅 所 か ら の 蛇 紋 岩 化(加 化)の. ら ん 岩 が 露 出 し て い る の が 確 か め られ た(Fujii,. の モデ ル で はモ ホ は. 1990)。 蛇 紋 岩 の 貫 入 お よ び 海 洋 地 殻 浅 所 で の 存. 水. 在 形 態,存. 前 線 と な る 。 ヘ ス ・モ デ ル も地 震 学 的 デ ー. タ と整 合 的 で は あ る が,断. 裂 帯 な どか ら ドレ ッジ. と も か く断 裂 帯 か ら得 られ た 岩 石 をVp構. 々 か ら次. に 当 て は め る と,何. 第 に 支持 され な くな った。 2). 洋 リ ソ ス フ ェ ア の成 因,構. つ い て は後 述 す る。. な ど で 得 ら れ る 深 部 起 源 と思 わ れ る 岩 石 の デ ー タ や オ フ ィ オ ラ イ ト と の 比 較 な ど か ら,人. 在 量 は,海. 成 に深 くか か わ る重 要 な問題 な の で あ る。 これ に. と な く も っ と も ら しい 海 洋 リ. ソ ス フ ェ ア の 岩 石 学 的 モ デ ル が で き あ が る(例. 海 洋断 裂 帯 に 露 出 す る岩 石. ロマ ン シ ュや ヴ ィー マ な どの赤 道 大 西 洋 地 域 の. ば,Bonatti 363. and. 造. Honnorez,. 1976)。 そ し て,そ. え.
(4) 図 2. Vema. 断 裂 帯 の構 造 モ デ ル(Bonatti. and Honnorez,. 1976よ り). 同 断 裂 帯 の北 側 の 壁 には 通 常 の 海 洋 リソ ス フェ ア の 断 面 が露 出 して い る と した. 通 常 の 海 洋 地 殻 部 分 と思 わ れ て い る と こ ろに も蛇 紋 岩(変 質 した上 部 マ ン トル か ん らん岩)が 固 体 貫 入 して い る こ とに 注 意.. れ は 後 述 の よ う な オ フ ィ オ ラ イ トの岩 石 学 的 層 序. 海 洋 底 の上 部 マ ン トル に 由 来 す る か ん ら ん 岩 は,. と よ く似 た も の に な る 。 3). DickやBonattiら. 海 洋 底 を 構 成 す る岩 石. 記 載 さ れ た(例 1989:. 海 洋 リ ソ ス フ ェ ア を構 成 す る岩 石 類 で 最 も特 徴 的 で あ る の は,何. と い っ て もMORBと. al.,1992)。. 総 称 され. て い る 玄 武 岩i類で あ ろ う。MORBは. Michael. プ リュー ム. の グ ル ー プ に よ り精 力 的 に え ば,Dicketal.,1984;Dick, and. Bonatti,. ま た,小. 1985;. 沢(1986)に. ラ イ ト的 な も の が よ り優 勢 で あ る. ブ ル 元 素 に 富 ん で く る(E‑MORB,P‑MORBと. 1989;. Bonatti. 呼 ば れ る)が,そ. Cr#1). (=Cr/(Cr+Al)原. の他 の場 所 で は 特 徴 的 に イ ン コ. ン パ テ ィ ブ ル 元 素 に枯 渇 し て い る(N‑MORBと. Volcanism. え ば,Schilling,. Study. Project,. 特 にN‑MORBは,地. 1981;. 1973;. (図4). (Dick,. et al., 1992)。 ク ロ ム ス ヒ.ネル の 子 比)は. お お む ね0.5以. 下 で あ り,枯 渇 し た ハ ル ツバ ー ジ ャ イ トが 優 勢 な Basaltic. Floyd,. 前 弧 マ ン トル 起 源 の も の と は 好 対 照 で あ る(図4). 1991)。. (Dick. 球 化 学 的 に 島弧 や ホ ッ ト. and. Bullen,. 1984;. の か ん らん 岩 はMORBの. ス ポ ッ ト の マ グ マ と は 明 瞭 に 区 別 さ れ る(例 え ば,. い る が,単. Pearce. 通 常 のMORBよ. et al., 1984)。N‑MORBの. et. が あ る。海 洋底 の か ん らん岩 は一 般 的 に レール ゾ. が 想 定 さ れ る個 所 に近 づ く と 多 少 イ ン コ ン パ テ ィ. 呼 ば れ る)(例. Bonatti. よ る レビ ュ ー. 化学組成 が. Arai,. 1994b)。. 海洋底. 溶 け残 りと解 釈 され て. 斜 輝 石 中 の微 量 元 素 の検 討 な どか らは りず っ とMgに. 富 むマグマを. 拡 大 速 度 に依 存 し た 差 異 を示 す こ と は 注 目 され る. 生 成 す る よ うな分 別 溶 融 作 用 が 要 請 さ れ て お り. (図3)(例. (Johnson. え ば,Flower,. Detrick,1992)。. 1980;. 例 え ば,Mg/Fe比. Sintonand はMORBで. et al. ,1990),MORBと. は 島 弧 玄 武 岩 な ど と 比 べ て 一 般 的 に高 い の で あ る. に 着 い て い な い 。 た だ し,極. が,拡. ル トがMORBの. 大 速 度 の小 さい 海嶺 系 に 由来 す る もの の方. が よ り高 い 傾 向 に あ る(Sinton. and. 海洋底 かん ら. ん 岩 の そ れ ぞ れ の 生 成 過 程 の 折 り合 い は ま だ 完 全. Detrick,. 発 見 さ れ て い る(Sobolev. 1992)。. ま た,海 364. め てMgに. 富 むメ. か ん らん石 中 の包 有 物 と して and. Shimizu,. 1993)。. 洋 底 か ら得 ら れ る か ん ら ん 岩 は し ば し ば.
(5) 斜 長 石 を含 む の が 特 徴 で あ る 。 斜 長 石 は し ば し ば 不 定 形 を な し,斜 や やTiに ら,斜. 長 石 に伴 う ク ロ ム ス ピ ネ ル は,. 富 む な どの特 徴 を 有 す 。 こ れ ら か. 長 石 は か ん らん 岩 中 に 注 入 さ れ た メ ル トか. ら晶 出 した も の と解 さ れ て い る(例. え ば,Dick,. 1989)。 ダ ナ イ トや ウ ェ ー ル ラ イ ト は 海 洋 底 か らは 余 り 報 告 例 が な く,少. な い と 考 え られ て い る。 オ フ ィ. オ ラ イ トに は 量 は 少 な い が し ば し ば 見 られ る ク ロ ミ タ イ ト(ク. ロ ム 鉄 鉱)も. 海 洋 底 か ら は知 られ て. い な い 。 こ こ で 注 目す べ き は,海. 洋 底 に も 明 らか. に異 質 な岩 石 が存 在 す る こ とで あ る。 赤 道 大 西 洋 に あ る 有 名 なSt.. Paul's. Rocksは,か. ん ら ん岩. や 高 度 変 成 岩 よ り な る(Melsonetal.,1972; Roden. et al., 1984)が,か. ん らん 岩 の 性質 は. 明 ら か に 大 陸 リソ スフ ェア の も の に 一 致 す る (Bonatti,1990)。 Zabargad島. 同 様 の か ん らん 岩 類 は 紅 海 の. に も 露 出 し て い る (Bonatti. et al.,. 1986)。 4). 海 領 下 の マ グ マ 溜 りモ デ ル と 海 洋 リ ソ ス フ ェ ァの 岩 石 学 的 構 成. 中 央 海 嶺 の 下 に は マ グ マ 溜 りが 存 在 す る の で あ ろ う か?存. 在 す る と した ら どの よ うな規 模 で ど. の よ う な 形 態 を と る の で あ ろ う か?こ な 問 に,最. の古 典 的. 近 解 答 が よ う や く現 わ れ つ つ あ る(例. え ば,Sinton. and. Detrick,. 1992)。 以 前 は 海 嶺. の マ グ マ 溜 ま りの モ デ ル と い え ば,オ トか ら類 推 さ れ た も の で あ っ た(例 baum,1972;. Pallister. colas,1989)。. and. フ ィオ ライ え ば, Green‑. Hopson,. 1981;. Ni‑. 図. 3. MORB. の Mg#. 比)の. 海 嶺 下 に は壮 大 な マ グ マ溜 ま りが. (=100Mg/(Mg+Fe)原. 拡 大 速 度 依 存 性(Sinton. and. 子 Detrick,. 1992 よ り). あ り,海. 洋 地 殻 は そ の 冷 却 に よ り形 成 され る は ず. で あ る と漠 然 と 信 じ られ て い た(図5‑a)。. 小 拡 大速 度 の海 領 系 由来 の も の の 方 が や や Mg# の 高 い こ と に 注 意.. 中央. 海 嶺 下 のマ グマ 活動 の スタ イ ル は 当然 の こ とな が ら海 洋 地 殻 の 構 造 を 決 定 的 に 左 右 す る 。Herron. マ グマ 溜 りとい え る よ うな もの が あ る ら しい。 そ. etal.(1978)の. れ も,完. 発 見 以 来,最. フ ィ ー の 進 歩 を 経 て,1海. 近 の 地 震 トモ グ ラ. 嶺 下 マ グ マ 溜 りの 実 像. が 明 ら か に な りつ つ あ る(Sinton 1992). (図5‑b,c)。. and. そ れ に よ る と,小. 全 に 溶 融 し て い る と思 わ れ る 部 分 は ご く. 小 さ く,し. Detrick,. (図5‑b)。. 拡大速度 の. か も海嶺 沿 い に と ぎれ と ぎ れ で あ る 狭 義 の マ グ マ溜 りの周 囲 に は ク リス. タ ル ・マ ッ シ ュ が 広 く存 在 して い る(図5‑b)。. 海 嶺 の 下 に は 定 常 的 な マ グ マ 溜 りは な い ら し く,. こ れ ら の 事 実 は,海. マ グ マ は 間 欠 的 に供 給 さ れ 噴 出 す る(図5‑c)。. 冷 却 に よ り形 成 され る の で は な い こ と を 示 唆 して. 拡 大 速 度 の 大 き い 海 嶺 の 下 に,よ. い る 。 し た が っ て,海. うや く定 常 的 な 365. 洋 地 殻 は広 大 なマ グ マ溜 りの. 洋 地 殻 は局 所 的 な マ グ マ の.
(6) [A] Ocean. [B]. Floor. [C]. Fore-Arc. Oceanic Hot. [D] Japan. [E]. Arcs. Spot. [F]. Continent. African Craton. 図 4. 上 部 マ ン トル 起 源 の ス ヒ.ネル か ん らん 岩(ハ ル ツバ ー ジ ャイ ト〜 レ ー ル ゾ ラ イ ト)中 の か ん らん 石 のFo値(=100Mg/ (Mg+ Fe)原 子 比)と ク ロム ス ヒ.ネル のCr/(Cr+Al)原 子 比(=Cr#)の 関係(Arai, 1994bよ り) 点線 内 は か ん らん石 一 ス ヒ.ネル マ ン トル列(OSMA)で,部. 分融 解 の程 度 が 上 昇. す る に従 い か ん らん 岩(溶 け残 り)は 右 下(低Fo‑Cr#)か へ 変化 す る 。OSMA内 で ス ヒ.ネル のCr#=が0.5〜0.6以. ら左 上(高Fo‑Cr#) 上 が ハ ル ツバ ー ジ ャ. イ ト,そ れ 以 下 が レール ゾ ラ イ トで あ る.海 洋 底 か ん らん岩 で は レー ル ゾ ライ ト が卓 越 す る こ とに注 意.一 方,前 弧 地 域 で はハ ル ツバ ー ジ ャ イ トが卓 越 す る.. 分 化 ・固 結 が 頻 繁 に 起 こ っ て い る,水. は 蛇 紋 岩 化 し た か ん らん 岩 に 小 規 模 な ガ ブ ロ質 岩. 平方 向に も. 垂 直 方 向 に も不 均 質 な 火 成 複 合 岩 体 よ り な る こ と. 体 が 貫 入 し た も の よ り構 成 され て い る と し た(図. が 期 待 され る(Sinton. 6)。 蛇 紋 岩 化 し た か ん ら ん 岩 は 海 嶺 中 央 谷 ,特. お,1980年. and. Detrick,. 1992)。. な. 代 ま で の海 嶺 下 の マ グ マ溜 りに関 して. は 玉 木(1989),宮. 下(1989)の. に. 拡 大 速 度 の小 さい海 嶺 系 の それ に しば しば露 出 し. レ ビ ュー が あ る 。. て お り(例. こ の 観 察 事 実 お よ び 推 定 を 支 持 す る よ うな 海 洋. え ば,. Arai. and. Fujii,. 1978;. Fujii,. Fujii (1990)も. 同 様 な 海 洋 地 殻 の構 成 を 提. 地 殻 の岩 石 学 的 モ デ ル が 最 近 提 唱 さ れ た(Ca‑. 唱 して い る 。 ま た,そ. の よ うな か ん ら ん岩 に は し. nnat,. ば し ば 小 規 模 な ガ ブ ロ脈 が 認 め られ る 。 こ れ は,. 1993)。Cannat. (1993)は. 海 嶺 系 の 場 合 に っ い て,物. 1990),. 拡 大速 度 の小 さい. 性 的 デ ー タ お よ び海 洋. 底 か ら得 ら れ る 岩 石 の 観 察 か ら,海. 多 少 修 正 さ れ た と は い え ヘ ス ・モ デ ル(図1)の. 洋 地 殻 の下 部. 復 活 と い え る。 366.
(7) 367.
(8) 図 6. 海 洋 底 よ り得 られ た岩 石 の観 察 に基 づ く拡 大 速 度 の小 さい 海 領 下 の海 洋 リソ ス フ ェ アモ デ ル(Cannat, 1993よ り) この モ デ ル に よ る と,大 西 洋 な どの 海 洋 地 殻 は一 部 蛇 紋 岩 化 した か ん ら ん岩 とガ ブ ロの小 貫 入 岩 体 よ りな る. 岩 か ら見 る 限 り多 く の オ フ ィ オ ラ イ トが 沈 み 込 み. III. 1). オ フ ィ オ ラ イ トの 構 成. 帯 の 要 素 を 持 つ(す れ た)こ. は じめ に. 1984),そ. オ フ ィ オ ラ イ トに つ い て は す で に 多 く の 解 説 が な さ れ て い る(例 の で,こ. え ば,石. 渡,. 1986;. 2)オ. 荒 井, 1988). な わ ち沈 み込 み帯 上 で形 成 さ. と は 確 実 で あ り(例. え ば,Pearce. れ に 疑 い を は さ む も の は な い で あ ろ う。 フ ィ オ ラ イ トの 火 成 層 序. い ろ い ろ な オ フ ィ オ ラ イ ト を 見 る と,あ. こで は 要 点 お よび海 洋 リソ スフ ェア との. et al.,. る一 定. 比 較 の 上 で 重 要 な 点 の み を 述 べ る 。 「オ フ ィ オ ラ. の岩 石 の積 み 重 な り を 有 す る こ と が わ か る 。 こ れ. イ ト」 は 古 くか ら あ る概 念 で あ る が,そ. は しば しばオ フ ィオ ライ トの火成 層 序 と呼 ば れ る. は 極 め て 示 唆 に 富 む も の で あ る(荒. の研 究 史. 井,1988に. よ. (荒 井,1988参. 照)(図7)。. 最 上位 に は も ち ろん堆. る 解 説 参 照)。 ヨ ー ロ ッ パ ア ル プ ス で 芽 生 え た オ. 積 物 が あ る。 そ の下 位 に は しば しば枕 状構 造 を有. フ ィ オ ラ イ トの 概 念 は,キ. す る溶 岩 類 が くる。 これ らは 島弧 的 な性 質 を示 す. プ ロスや ギ リシ ャな ど. こ と も あ れ ばMORB的. を 調 査 し た 地 質 学 者 に よ り さ ら に 内 部 発 展 を 遂 げ, 「オ フ ィ オ ラ イ ト=海. 洋 地 殻 〜 上 部 マ ン トル の 断. な性 質 を示 す こ と もあ. る 。 こ の 付 近 に は ア ン バ ー と 呼 ば れ るFe,Ni,. 片 」 と い う結 論 は 揺 る ぎ の な い も の に な っ た か に. Mnな. 思 え た 。Coleman(1977)の"Ophiolites"は "A ncient Oceanic Lithosphere?"と. さ れ る こ と も あ る(Bonatti, い う副. 題 が 付 け られ て お り,そ. の線 に沿 って書 かれ た代. 表 的 な 教 科 書 で あ り,そ. れ 以 前 の成 果 の優 れ た レ. ビ ュ ー と な っ て い る 。 Miyashiro た一 一石 の 波 紋 は 大 き く,Pearce の デ ー タ に 支 持 さ れ,こ. (1973)の (1975)な. 方 で 平 行 岩 脈 群(構. 1975)。 溶 岩 流 は 下. 成 岩 石 は ド レ ラ イ ト)に 漸 移. す る 。 平 行 岩 脈 は リ ス ト リ ッ ク 断 層 に よ り,か りゆ る い 傾 き を 有 す る の が 普 通 で あ る(例. 投 じ. Mooresetal.,1990;. ど後 続. Baragaretal.,. 方 向 を示 す と さ れ て い る(例. 山. Vine, 368. 1971)。. た だ し,環. え ば,Moores. な. え ば, 1990)。. 平 行 岩 脈 は普 通 一 方 向 に の み 急 冷 縁 を 有 し,拡. の 古 典 的 結 論(既 成 概 念). の 打 破 に 決 定 的 な 役 割 を 果 た し た 。 今 で は,火. どの重 金 属 に富 む熱 水 起 源 の堆 積 物 が介 在. 大 and. 太 平 洋 地 域 に貫 入 して.
(9) い る オ フ ィ オ ラ イ トで は平 行 岩 脈 群 を欠 く こ と が あ る(例. え ばPapuan. オ ラ イ ト)(Davies,. ophiolite,幌 1971;. 加 内オフ イ. lshizuka,. 1985, 1987)。. さ ら に 下 位 に は ガ ブ ロ層 が あ る 。 比 較 的 上 位 の も の は 塊 状 で 層 状 構 造 は 顕 著 で は な い が,下. 位 の部. 分 で は層 状 構 造 が 顕 著 とな る。 そ の部 分 は結 晶集 積 岩 の 特 徴 を 示 し,級 著 で あ る(例. 化 層 理 や サ イ クル 層理 が 顕. え ば,Jackson. et al.,1975)。. ガブ. ロ層 の 最 下 位 は ダ ナ イ ト〜 ウ ェ ー ル ラ イ ト の超 マ フ ィ ッ ク 集 積 岩 に 移 行 す る 。 オ フ ィ オ ラ イ ト層 序 の 最 下 位 は ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト〜 ダ ナ イ トで あ る 。 ダ ナ イ トは 比 較 的 上 部 に 多 く,し ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト を 貫 い て(置 (Quick,. 1981;. Nicolas. and. ば しば不 規 則 に 換 し て)い. Prinzhofer,. る. 1983)。. ハ ル ツバ ー ジ ャ イ トは 溶 け 残 り岩 と 考 え られ て い る(例. え ば,. 1984)。. ハ ル ツバ ー ジ ャ イ トは(場. Dick. and. Fisher,. 1984;. Arai,. 合 によっては. 上 位 の 超 マ フ ィ ッ ク 集 積 岩 の 一 部 ま で)し 変 形 ・再 結 晶 を 被 っ て お り,超 ナ イ ト と呼 ば れ る(例 た,少. え ば,. ば しば. マ フ ィ ック テ ク ト George,. 1978)。 ま. 量 で は あ る が ク ロ ミ タ イ トが 塊 状,岩. 脈状. に ハ ル ツバ ー ジ ャ イ ト中 に 存 在 し て い る(例 Thayer,. 1964;. al. ,1982)。. Cassardetal.,. 1981;. え ば,. Lagoet. ク ロ ミ タ イ トは 周 囲 を 必 ず ダ ナ イ ト. に包 まれ て い る。. 図 7. こ の 岩 石 の 積 み 重 な り は,後. オ マ ー ン ・オ フ ィオ ラ イ トの火 成 層 序. 述 す る よ うに地 震. (Nicolas, 1989よ り) モ ホ直 下 の上 部 マ ン トル (遷移 帯 と呼. 学 的 に予 想 され る海 洋 リ ソス フ ェア の構 造 と定 性 的 に一 致 す る の で あ る(Moores. and. ばれ る)は 置 換 性 の ダ ナ イ トが 卓 越 し, ク ロ ミタ イ トが 存 在 す る. Nicolasら の モ ンペ リエ ・グル ー プ に よ る と,そ の ダ ナ イ トは 固結 以前 に マ ッシ ュ状 態. Jackson,. 1974)。 岩 石 物 性 的 な 不 連 続 面 は 超 マ フ ィ ッ ク 集, 積 岩 と そ の 上 位 の ガ ブ ロ(マ. フ ィ ッ ク集 積 岩)の. で 上 方 に 貫 入す る こ とが あ る.. 境 界 付 近 に存 在 し て お り,「 地 震 学 的 モ ホ 」に 相 当 す る で あ ろ う。 一 方,岩 な)不. 石 成 因 的 な(=岩. 連 続 面 は ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト(超. ク 溶 け 残 り岩)と. 石学 的. と す る 説 に 都 合 の よ い も の に は,以. マ フィッ. 下 の もの が あ. る。. 超 マ フ ィ ッ ク集 積 岩 層 の境 界 で. (1) 平 行 岩 脈 群 の 存 在 。 こ れ ぞ ま さ に 拡 大 中 心. あ ろ う と 考 え られ,「岩 石 学 的 モ ホ 」 と 呼 ば れ て い. で 形 成 され た こ と を 示 す も の と さ れ て い る 。Mi‑. る(Clague. yashiro. and. Straley,1977)。. ま た,ダ. ナイ. ト に 富 む 部 分 は 位 置 的 に 地 殻 一マ ン トル 遷 移 帯 (transition. zone)と. 呼 ば れ る(Nicolas,. 1989参. (1973)が. 照)(図7)。 3). の反 論 の根 拠 の 一 つ が こ れ で あ 1975参. 照)。 確 か に,. Miyashiro. 島 弧 的 環 境 で で き た と 主 張 し た Troodos. ophioliteな. オ フ ィ オ ラ イ ト構 成 岩 石 の 特 徴. さ て,オ. (1973)へ. っ た(Smith,. ど の Tethysに. 関 連 し て い る と思 わ. れ る オ フ ィ オ ラ イ トに は み ご と な 平 行 岩 脈 が 発 達. フ ィ オ ラ イ トが 中 央 海 嶺 で 形 成 さ れ た. して い る 。 369.
(10) オ フ ィ オ ラ イ トが 島 弧 の 環 境(沈. み 込 み 帯 上)で. 形 成 され た とす る の に都 合 が よ い の は以 下 の点 で あ ろ う。 (1) 噴 出 岩 が 島 弧 起 源 を 示 唆 す る 。 主 要 な オ フ ィ オ ラ イ ト(特 にTethysに. 関 連 し た も の)に. は. 沈 み込 み 帯 起源 の マ グマ の 固結 物 が存 在 す る。 た だ し,噴. 出 物 す べ て が そ うで は な い こ とに注 意 す. る 必 要 が あ る 。 例 え ぼ,Oman. ophioliteで. は上. 部 の 溶 岩 の み が 島 弧 的 で あ り,下 部 はMORB的 で あ る(例. え ば,Pearce. et al.,1984)。. (2) 上 部 マ ン トル メ ン バ ー の か ん ら ん 岩 が ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト的 で あ り,レ. ー ル ゾ ラ イ ト的 な も. の が 卓 越 す る と思 わ れ る 海 洋 底 上 部 マ ン トル と は 合 わ な い 。 ち な み に,オ. フ ィ オ ラ イ トの 最 も平 均. 的 な ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ トは ク ロ ム ス ピ ネ ル のCr #が0.5前. 後 で,少. 量 の単 斜 輝 石 を 含 む(Arai,. 1994b)。 (3)上. 部 マ ン トル メ ン バ ー の 一 員 で あ る ク ロ ミ. タ イ ト(ク 図 8. ロ ム 鉄 鉱)の. ク ロ ム ス ピ ネ ル が,し. オ フ ィオ ライ ト的 な複 合 岩 体 の か ん らん岩 類 の か ん ら ん 石 のFo値 と ク ロ ム ス ヒ。 ネルの Cr/(Cr+Al) 原 子 比 (=Cr#)の 関 係(荒 井, 1989よ り). 閃 石)を. 包 有 す る(例. 1984)。. こ れ は,上. 白丸 が ハ ル ツバ ー ジ ャイ ト,黒 丸 が レー ル ゾ ライ ト,図4と 比較 す る と,現 時 点 で の オ フ. マ の 活 動 を 示 唆 し て お り,ほ. し ば 初 生 的 な 含 水 鉱 物(フ. い るMORBで. ィオ ライ トの起 源 が推 定 で き る.オ フィ オ ラ イ ト的 か ん らん岩 で最 も平 均 的(普 遍 的)な. ロ ゴ パ イ ト,パ. え ば,Talkington. ば. ーガス et al.,. 部 マ ン トル に お け る 含 水 マ グ ぼ 無 水 と考 え ら れ て. は都 合 悪 い。. こ れ ら を 折 衷 す る 案 と し て オ フ ィ オ ラ イ トの 縁. もの(ス ピネ ル のCr#が0.5〜0.6の もの) は,海 洋 底 の もの の最 も枯 渇 した もの に類 似. 海 起 源 説 が 提 出 さ れ て い る(例. す る.. al.,1984;. Roberts,. え ば,Mooreset. 1988)。 オ フ ィ オ ラ イ トに お. い て は し ば し ば 形 成 年 代 と貫 入 年 代 が 極 め て 接 近 (2) オ フ ィ オ ラ イ トの(火 ス フ ェ ァ のVp構. 成)層. し て お り(Spray,. 序 が海 洋 リ ソ. 造 と少 な く と も定 性 的 に は よ. 1984),形. レ ー トの 消 費 境 界)が. 成 の 場 と 貫 入 の 場(プ. 接 近 し て い る と都 合 が よ い. く合 う。 オ フ ィ オ ラ イ トの 方 が 薄 い こ と が 多 い の. と され て い る 。 縁 海 の 上 部 マ ン トル は,ス. は貫 入 時(後)の. のCr#が0.5程. 変 形 に よ る(Moores. and. Jack‑. son,1974)。. and. 荒 井,1992)。. ン トル ・ダ イ. ラ ンス フ ォー ム断 層 な どの海 嶺 付 近 の. 環 境 が 復 元 で き る(例 Varga. 度 の ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ トよ りな る. と考 え ら れ て い る(Arai,1991,1994a;ニ. (3) オ フ ィ オ ラ イ トに お い て,マ ア ピ ル,ト. え ば,Nicolas. Moores,1985)。. et al., 1988;. ま た,Omanな. ど. ピネ ル. ノ宮 ・. ま た,一 一部 の オ フ ィ オ ラ イ トで は,. か ん ら ん 岩 が 極 め て 枯 渇 し て い た り(例. え ば,ク. ロ ム ス ヒ.ネル のCr#が0.7以. 上 で,ほ. と ん ど単. 斜 輝 石 を 含 ま な い)(図8),噴. 出岩 にボ ニ ナ イ ト. の 最 大 級 の オ フ ィ オ ラ イ トの サ イ ズ が 中 央 海 嶺 の. 的 な も の が 存 在 し前 弧 域 の 海 洋 で 得 ら れ る 岩 石 群. 主 要 な 断 裂 帯 問 の セ グ メ ン ト程 度 で あ る(Nico‑. と 類 似 し て い る こ と か ら,そ. las, 1989)。. 弧 的 な 場 が 考 え ら れ る 場 合 も あ る(Bloomer,. ま た,Miyashiro(1973)の. 1983;. 主 張 し た よ う に, 370. Ishii, 1985;. の形 成 環 境 と して前. 前 川 ほ か,. 1989;. 丸 山 ほ か,.
(11) 図 9 大 規 模 な オ フ ィオ ライ トの 起 源 の概 念 図 オ ブダ クシ ョ ンに よ り貫入 す る よ うな海 洋 リ ソス フ ェア は 貫 入 直 前 に 島 弧 的 環 境 に置 か れ,島 弧 的 要 素 を含 む岩 石 が付 加 す る こ とが期 待 され る. 1989)。 4). 存 で き ず,起 オ フ ィ オ ラ イ トの 形 成 ・貫 入 史. さ て,こ. ィ オ ラ イ トは 島 弧(前. 考 察 し て み よ う。 こ の 問 題 に 関 し て は 数 多 く の レ. か,1989)。. え ば,Moores,. オ フ ィ オ ラ イ ト,少. 成 し た 環 境)が. 異 な る と断 ぜ. ざ る を え な い 。 か ん ら ん 岩 か ら見 る と 幌 加 内 オ フ. こ で オ フ ィ オ ラ イ トの 形 成 ・貫 入 史 を. ビ ュ ー が あ る(例. 源(生. 1982;丸. 山ほ. な く と もそ の大. 弧)的. で あ る(図4)。. が っ て,幌. 加 内 オ フ ィ オ ラ イ トは 島 弧(前. ら 海 洋(ま. た は 逆)へ. した 弧)か. と 環 境 が 変 遷 し た 場 所 の,. 地 殻 〜 上 部 マ ン トル の ス ラ イ ス で は な か ろ う か. 規 模 な も の はColeman(1971)がobduction(の. (荒 井,1988)。. し あ げ)と. は 噴 出 物 を 見 て 島 弧 起 源 だ と い い,別. 呼 ん だ プ ロ セ ス で 地 表 に露 出 し た ら し. 同 じ オ フ ィ オ ラ イ トで も,あ. る人. の人 は マ ン. い 。 オ ブ ダ ク シ ョ ン と は 一 方 の プ レ ー トが 他 方 に. トル メ ン バ ー を 見 て 海 洋 起 源 で あ る と い う揚 合 も. 大 規 模 に の し あ げ る こ と で あ り,こ. あ り うる ので あ る。. の 時 の し あげ. る方,す な わ ちオ フ ィオ ライ ト,は 貫入 直前 に必. Ishiwatari. 然 的 に 下 方 に 沈 み 込 み 帯 を伴 う こ と に な る(図9)。 こ の 時 マ グ マ 活 動 が 起 こ れ ば,島. 弧 的 な要 素 が二. 次 的 に 付 加 さ れ る こ と に な る で あ ろ う(例 Umino. et al.,1990)。. こ の よ うな,い. (1991)は,オ. フ ィ オ ラ イ トの 貫 入. 時 代 が 地 質 時 代 を 通 じ て 一 様 で は な くパ ル ス 的 で あ る こ と を 見 い だ し,石 渡(1993)は. え ば,. それ を ス ー. パ ー ・プ リ ュ ー ム の 活 動 と結 び 付 け た 。 そ う な る. わ ば リソ. と,プ. リ ュ ー ム の 性 格 に も依 る が,オ. フ ィオ ライ. ス フ ェ ア の修 正 は し ば し ば 起 こ り得 る こ と で は な. トそ の も の も 通 常 の 海 洋 底 の 断 片 と は 異 な リプ リ. い だ ろ うか 。 す な わ ち,オ. ュ ー ム の 要 素 が 加 味 さ れ た も の と な ろ う。 今 後 の. フ ィ オ ラ イ ト層 序 を 構. 成 す る す べ て の岩 石 が 同 一 の 環 境 で 形 成 さ れ た も. 検 討 課 題 の 一 つ で あ ろ う。. の と は 限 らな い の で あ る 。 例 え ば 有 名 な 幌 加 内 オ フ ィ オ ラ イ トで は,玄 の に 対 し て,最. IV.. で ある. 下 位 メ ン バ ー の か ん ら ん 岩 は極 め. て 枯 渇 して い る(ク 前 後)(Ishizuka,. 武 岩 はMORB的. 1). ロ ム ス ピ ネ ル のCr#が0.8 1981,. 1985)。. ヘ ス ・デ ィ ー プ の 岩 石. ヘ ス ・デ ィ ー プ 掘 削 の 意 義. 1992 年 12 月 か ら1993 年 1 月 に か け て,深. 両 者 は と て も,共. 船Joides 371. Resolution. 海掘削. 号 は 赤 道 東 太 平 洋 ヘ ス ・デ.
(12) イ ー プ を 掘 削 し た 。Leg147と. され た こ の研 究 航. ト895へ と 向 か っ た 。 こ こ で は,蛇. 紋 岩 化 した か. ん. ん らん岩 が 海底 に露 出 して い る。 こ こ で の掘 削 は. ら ん 岩 な ど の 海 洋 底 深 部 を 構 成 して い る 岩 石 の 組. い くつ か の 重 要 な 発 見 を も た ら し た 。 以 下 そ れ ら. 織 的 サ ン プ リ ン グ を め ざ して い た 。 日本 か ら は 木. を列 挙 す る(Arai. 海 は ヘ ス ・デ ィ ー プ に 露 出 して い る ガ ブ ロ,か. 川 栄 一 と 筆 者 が 参 加 した 。 こ の あ た り の経 緯 お よ び 船 上 の 掘 削 の 様 子 はODPニ 12号(1993)を. 参 照 い た だ き た い。 こ の航 海 は二. 極 め て 乏 し い 。 す な わ ち,従. 重 の 意 義 を持 っ て い た よ うに 思 う。 す な わ ち,拡. ン ド洋)の. (2) 上 部 マ ン トル(あ. 洋 底 の深. 質 で あ り,ダ. (3). 断 裂 帯 に大 き くよ. ヘ ス ・デ ィ ー プ の 岩 石 の 特 徴. ナ イ ト,ト. は不 均. ロ ク トラ イ トに か な り富. ダ ナ イ トは ガ ブ ロ,ト. ロ ク トラ イ ト と か な. (4). ガ ブ ロ,ト. ロ ク ト ラ イ ト,ダ. ナ イ ト,ハ. ル. コ. ツ バ ー ジ ャ イ ト は岩 相 的 に連 続 す る。 岩 相 の 連 続. ス カ 両 プ レー ト の 境 界 と の 三 重 点 付 近 に位. 性 は ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト中 へ の メ ル トの 注 入 ・反 応 を示 唆 し て い る と思 わ れ る。 す な わ ち,ト. 置 す る 。 こ の付 近 は前 述 の両 プ レ ー ト境 界 が 拡 大 を し か け て1〜1.5Maに で,顕. る い は 遷 移 帯)相. り密 接 に伴 う。. ヘ ス ・デ ィ ー プ は 東 太 平 洋 海 膨 の す ぐ東,コ ス,ナ. 来 の海 洋 底 か ん らん. む。. つ て い た か らで あ る。 2). 単斜輝石 に. 岩 の 組 成 範 囲 で 最 も枯 渇 度 の 高 い も の に 相 当 す る 。. 部 物 質 の サ ンプ リ ング は今 ま で拡 大 速 度 の小 さな 西 洋,イ. in press)。. ク ロ ム ス ピ ネ ル のCr#は0.5〜0.6で. 大 速 度 の 大 き な 海 嶺 系 の 断 裂 帯 と無 関 係 の 場 所 か. 海 嶺 系(大. Matsukage,. (1) ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ トの 枯 渇 度 が か な り高 く,. ュー ス ・レタ ー. ら の 試 料 採 集 で あ る 。 前 述 の よ う に,海. and. ロク. トラ イ ト は ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト と メ ル ト が 低 圧. 止 めて し ま った と こ ろ. 著 な 深 部 物 質 の 固 体 貫 入 が 認 め られ る。 こ. (最 上 部 マ ン トル)で. 反 応 し,斜 方 輝 石 が 消 失 し た. れ ら の 岩 石 は 東 太 平 洋 海 膨 で 形 成 さ れ た も の で,. も の で あ る 可 能 性 が 高 い 。 ダ ナ イ トは そ の 反 応 物. コ コ ス ーナ ス カ プ レー ト拡 大 に よ る 影 響 は 受 け て. か ら メ ル トが 除 去 され た も の,ガ. い な い と さ れ て い る 。 こ の 地 域 で は,ド. イ ツの調. 分 の 多 い も の が 固 結 した も の で あ ろ う。 ガ ブ ロ や. 潜水調. ト ロ ク トラ イ トの か ん ら ん 石 の 少 な く と も一 部 は. 紋岩化 し. ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト の か ん らん 石 が 残 留 し た も の. 査 船 の ド レ ッ ジ や フ ラ ン ス のNautileの 査 で,玄. 武 岩,ド. レ ラ イ ト,ガ. ブ ロ,蛇. で あ ろ う。. た か ん ら ん 岩 な ど の 露 出 が 確 認 さ れ て い た(Fran‑ cheteau. et. al., 1990,1992)。. 脈 群 を な し て お り,一. ド レライ ト は 岩. (5) ダ ナ イ ト,ト. 部 で は オ フ ィ オ ラ イ ト層 序. は894,895の. 掘 削 が 行 な わ れ た(Gillis. タ イ トポ ッ ドが 発 見 され た 。. 二 つ の サ イ トで. et al., 1993)。894で. (6). の)が. ダ ナ イ ト,ト. ル に は,初. は. ト,パ. も っ ぱ ら ガ ブ ロ が 採 取 され た 。 ガ ブ ロ は ノ ー ラ イ ト的 な も の(す. ロ ク ト ラ イ トは し ば し ば ク ロ. ム ス ピ ネ ル に 富 む 。 ダ ナ イ ト中 に は ミ ニ ・ク ロ ミ. を 示 唆 す る よ うな 岩 石 種 の 積 み 重 な り も確 認 され て い る 。Leg147で. な わ ち斜 方 輝 石 を か な り含 む も. ー ガ ス 閃 石)が. な お,ド. ほ と ん どで あ っ た。 か ん らん石 に富 む ガ ブ. ロ ク トラ イ トの ク ロ ム ス ピネ. 生 包 有 物 と して 含 水 鉱 物(フ 存 在 す る。. て の研 究 成 果 は す で に 公 表 さ れ,一 が 得 ら れ て い る(Girardeau. は ひ ど く変 化 に 乏 し い 岩 相 に 見 え た が,ガ. 1993;. ブ ロを. Hekinian. and. et al.,1993)。. 部 同様 な結 果 Francheteau,. 上 記 の 諸 性 質 は,. ど ち ら か と い う と今 ま で 海 洋 底 の 上 部 マ ン トル の. 見 な れ て い る人 に と って は充 分 変化 に富 ん だ岩 石 だ っ た よ うで あ る。 い ず れ に し て も顕 著 な 層 状 構. 特 徴 と い う よ り は,む. 造 は 見 ら れ ず,全. ばOman. 体 的 に塊 状 で あ っ た。 岩 石 が脆. ophiolite,の. し ろ オ フ ィ オ ラ イ ト,例. え. 上 部 マ ン トル メ ンバ ー. の 特 徴 と さ れ て き た も の で あ る 。 実 際,Nicolas. ガ ブ ロ層. を そ れ 以 上 掘 削 す る(か. ん ら ん 岩 ま で 掘 り抜 く). (1989)は,か. の を あ き ら め たJoides. Resolution号. な ど か らOman. は,サ. ロ ゴパ イ. レ ッ ジ な ど で 得 られ た 岩 石 試 料 に っ い. ロや 超 マ フ ィ ッ ク集 積 岩 は 皆 無 で あ っ た 。 筆 者 に. 弱 で 崩 落 し や す か っ た た め サ イ ト894で. ブ ロ は メ ル ト成. イ 372. ん ら ん 岩(上 ophioliteは. 部 マ ン トル)の. 構造. 太 平 洋 の よ うな拡.
(13) 大 速 度 の大 きい 海 嶺 系 で形 成 され た 海 洋 リソ ス フ. 3). ェ ア の断 片 で あ ろ うと予 想 して い た ので あ る。 ヘ. MORB. の成 因 に対 す る意 義. 今 ま で 唱 え られ たMORBの. 成 因 は 三 つ に大. ス ・デ ィ ー プ の ダ ナ イ トート ロ ク ト ラ イ トーガ ブ ロ. 別 で き る 。 一 っ は,0'Hara(1965)やStolper. は,基. (1980)ら. 本 的 に は ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ トとMORBの. に よ る も の で,高. 圧 起 源 の ピ ク ラ イ ト質. 比 較 的 低 圧 で の相 互 反 応 の産 物 で あ る と解 釈 され. マ グ マ が 浅 所 で 分 化 す る と い う も の で あ る 。 一 方,. る(Araiand. Kushiro. (1)の. Mats" kage,. inpress)。. ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ トは,オ. フ ィオ ライ ト. gault. and. Thompson. (1983),Fujii. (1972),Fujii and. Scarfe. and. Bou‑. (1985)を ま,10. を 形 成 す る 最 も平 均 的 な ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト の 性. kbar前. 質 に 近 い(図8)。. オ マ ー ン や トル ー ドス の オ フ ィ. 初 生 的MORBが. 生 成 し う る と した 。 ま た,量. オ ラ イ トの も の は こ れ に 近 い 性 質 を 有 す る 。 日本. 近 で はMORBは. 多 段 階 の(種. で も三 郡 帯 の か ん ら ん 岩 体 を 構 成 す る ハ ル ツ バ ー. 部 分 溶 融 体 の 集 合 物 で あ る と い う説 が 強 ま っ て い. ジ ャ イ ト(Arai, る 。(2). 1980)は. 同 様 な 性 質 を 有 して い. る(例. ダ ナ イ トは オ フ ィ オ ラ イ トの 遷 移 帯 に 多. く存 在 す る(図7)。(3)の. Grove,. よ うな 産 状 の ガ ブ ロ. 後 の低 圧 で か ん らん岩 の部 分 溶 融 に よ り. え ば,Johnsonetal., 1992a,b)。. 々 の 圧 力 で の). 1990;. Kinzler. and. ヘ ス ・デ ィ ー プ の岩 石 か ら の. 情 報 は 第 四 の 可 能 性 を 示 唆 して い る よ う に思 え る 。. や パ イ ロ ク シ ナ イ トは,̀̀indigenousdike"(周. ヘ ス ・デ ィ ー プ に お け る ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト と メ. 囲 に 枯 渇 帯 を 伴 う岩 脈)と. ル トの 低 圧 で の 反 応 物(ダ. ナ イ ト,ト. ト,か. の か ん ら ん 石(Fo値). は 普 通 に 産 す る(例. し て オ フ ィ オ ラ イ トに. え ば,ト. ン)(Boudieretal.,. リニ テ ィーや オ マ ー. 1989;. の ト ロ ク トラ イ トや,か. Nicolas,. 1989)。(4). ん ら ん 石 ガ ブ ロ は,本. 的 に オ フ ィ オ ラ イ トの"impregnated. ん ら ん 石 ガ ブ ロ)中. と ク ロ ム ス ピ ネ ル(Cr#)の. 質. dunite". 組 成 の 関 係 は,. MORBの. そ れ に ほ ぼ 等 し い こ と が わ か る 。 した. が っ て,通. 常 のMORBは,よ. り高 圧 で 発 生 し. (メ ル ト の 注 入 を 受 け た ダ ナ イ ト)や,Nicolas. た 初 生 マ グ マ 低 圧(最. ら の モ ン ペ リ エ ・グ ル ー プ の 提 唱 す る オ マ ー ン ・. ー ジ ャ イ トと 接 し. オ フ ィ オ ラ イ トの"wehrlite. magna"の. で あ る 可 能 性 が あ る 。 す な わ ち,高. 物 に 相 当 す る(Bennetal.,. 1988;. 1991)。(5)の. 固結 Boudier,. ク ロ ム ス ピ ネ ル の 濃 集 の 仕 方 は,. ま さ に オ フ ィ オ ラ イ ト中 の ボ デ ィ フ ォ ー ム ・ク ロ. 上 部 マ ン トル)で. 圧MORB+. ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ ト=低 圧MORB+ダ. ナ イ トと. い う模 式 的 な 反 応 が 考 え られ る(図10)。. ま た,ト. ロ ク トラ イ トは 低 圧 で 形 成 され た 二 次 的MORB. ミ タ イ トの 産 状 ど 整 合 的 で あ る 。 同 ク ロ ミ タ イ ト. が 結 晶 と分 離 し き れ な か っ た も の で,も れ ば ピ ク ラ イ ト質 玄 武 岩 の よ う な,か. と解 釈 さ れ て お り(Arai. and. な わ ちハ ル ツバ ー. Yurimoto,. ハ ル ツバ. ,相 互 反 応 し て 生 成 さ れ た も の. の 周 辺 の ダ ナ イ トは 置 換 性(す. ジ ャ イ トと メ ル トが 低 圧 で 反 応 し た も の)で. ロ ク トラ イ. ある. し噴 出 す ん らん石 結. 晶 に 富 む マ グ マ と な る で あ ろ う(Boudier,. 1994),. こ の 結 論 に 関 し て,こ. 1991)。. れ か ら考 慮 す べ き 問 題 点. ヘ ス ・デ ィ ー プ の ダ ナ イ トや ト ロ ク トラ イ ト(=. も あ る 。 前 述 の ト ロ ク トラ イ トや ダ ナ イ トの ク ロ. ダ ナ イ ト+メ ル ト)で. ム ス ピ ネ ル のTio2含. の ク ロ ム ス ヒ。ネ ル の 濃 集 と. 同 じ セ ン ス を 示 す 。(6)の (ボ デ ィ フ ォ ー ム,層. 特 徴 は ク ロ ミタ イ ト. に 共 通 し た 特 徴 と され て き た(例 tonetal.,1984)。 合 的 で あ る 。 ま た,中. こ れ は,マ. 状 と も に)の ク ロ ム ス ピ ネ ル. (Arai. 特 徴 と整. and. Matsukage,1995)。. ま た,ク. ロム ス. ピ ネ ル の 初 生 包 有 物 で あ る 含 水 鉱 物 の イ ン コ ンパ. 央 海 嶺 近 傍 の岩 石 中 に初 生. 含 水 鉱 物 の 包 有 物 が 発 見 され た こ と は,オ. ン トル ーマ グ マ 相 互 反 応 時 の 部 分 ゾ ー. ン溶 融 作 用 的 な 効 果 に よ る も の と 考 え ら れ る. え ば, Talking‑. し た が っ て,(5)の. 有 量 が 高 す ぎ る ので あ る。. テ ィ ブ ル 成 分(特. フ ィオ. に,Kお. 様 に 解 釈 で き る(Arai. ラ イ ト中 の 岩 石 中 の そ の 形 成 に も 島 弧 マ グ マ の 関 与 を必 要 と しな い こ とに な る。. 373. よ びH2O)の and. Matsukage,. 起 源 も同 1995)。.
(14) よ う に,地. 殻 一上 部 マ ン トル 系 の よ う な 複 合 岩 石. 系 は過 去 の地 質 現 象 の積 分 効 果 で構 成 が決 定 す る。 す べ て の 岩 石 が 同 一環 境 で 同 一・ 時 期 に 形 成 され た と は 限 ら な い の で あ る(荒 前 述 の よ う に,オ. 井,1988)。. フ ィ オ ラ イ トの 起 源 を 通 常 の. 海 洋 リソス フ ェ ア に求 め る時 の問 題 点 は以 下 の二 つ で あ る 。(1)噴. 出岩 に沈 み込 み帯 の要 素 を持 っ. た も の が あ る 。(2)オ. フ ィ オ ラ イ トに し ば し ば 産. す る 高 いCr#(＞0.7)を. 有 す る岩 石 が海 洋 底 で. は 極 め て 稀 で あ る(ほ. と ん ど未 発 見 で あ る)(Arai,. 1994a)(図4,9)。 「大 規 模 な オ フ ィ オ ラ イ トの 貫 入(obduction)」 は 「沈 み 込 み 」 の カ ウ ン タ ー パ ー トで あ り,オ. フ. ィオ ライ トと して 貫 入 す るは ず の地 質 体 は 直 前 に 島 弧 的 環 境 に 必 然 的 に 置 か れ る こ と に な ろ う。 し た が っ て,多. く の 大 規 模 な オ フ ィ オ ラ イ ト(特. 噴 出 岩 メ ン バ ー)か 図 10. の は む し ろ 当 然 と い え よ う。 ま た,オ. 最 上 部 マ ン トル で の ハ ル ツバ ー ジ ャイ トー メル ト相 互 反 応 に よ る初 生 的 MORB の形. に. ら島 弧 的 要 素 が 読 み と られ る ブダ ク シ ョ. ン に 関 係 な く,一 般 的 に リ ソ ス フ ェ ア の テ ク トニ. 成 モデル 高 圧MORB+ ハ ル ツバ ー ジ ャイ ト=低 圧 MORB+ ダナ イ トの 模 式 的 反 応 が 考 え られ. ッ ク な 環 境 の 変 遷 は 当 然 考 え られ る(荒 井,1988)。 大 陸 縁 辺 部 や 島 弧 に リ フ テ ィ ン グ が 起 こ り縁 海 な ど が 形 成 さ れ れ ば,そ. る.. の リソ ス フ ェ ァ には二 次 的. に 海 洋 的 な 岩 石 が 付 け加 わ る で あ ろ う。 現 に 大 洋 V. 1). 議. 論. の ど 真 中 に 露 出 し て い るSt. 礁(Melson. オ フ ィ オ ラ イ トー海 洋 リ ソ ス フ エ ア 比 較 論. 識 は徐 々 に 蓄 積 さ れ て い る と は い う も の の,ま ま だ 不 十 分 で あ る 。 例 え ば,拡. etal.,1972;Roden. Zabargad. 海 洋 リ ソ ス フ ェ ア を 構 成 す る岩 石 に つ い て の 知. Paul's. et al.,1984)や,. 陸 の リフ テ ィ ン. グ に よ る 大 洋 形 成 の 初 期 に 取 り残 さ れ た 大 陸 リ ソ. 大 速 度 の違 い に よ. る 深 部 岩 石 の違 い と い っ た 基 本 的 な こ と が ま だ わ. ス フ ェ ア の 断 片 で あ る と 解 釈 され て い る(Bona‑. か っ て い な い 。 最 近 のODPのleg147やLeg. tti,1990)。. 153の 結 果 を 見 て も,太. 平 洋 と大 西 洋 の深 部岩 石. は 異 な っ て い る 可 能 性 が あ る 。 例 え ば,前. ま た,前. 同 オ フ ィ オ ラ イ トが 前 弧 的 環 境(マ. 部 マ ン トル に お け る メ ル トと か ん ら ん 岩 の 相 互 反 応 は,拡. の 変 遷(あ. 大 速 度 が 大 き く地 温 勾 配 が 高 い 海 嶺 下 で. よ り活 発 に 起 こ る の で は な い だ ろ う か 。. は,よ. くかみ あ って い ない こ とが 多 い 。 例 え ば. Oman. ophioliteで. る い は 逆)を. ン トル か ん ら 出 岩 が 示 す)へ. 経 験 した リ ソス フ ェ ア の. ラ イ トの 起 源 」 の 問 に 対 し て 単 純 な 回 答 は 用 意 で き な い の が む しろ普 通 で は な い だ ろ うか。 Oman. も,下 部 地 殻 や 上 部 マ ン トル の. ophioliteを. 例 に と っ て 考 え て み よ う。. ま ず マ ン トル で あ る が,お. そ の グル ー. プ は 中 央 海 嶺 起 源 で あ る と い い,Pearceら. ら海 洋 的 環 境(噴. 断 片 で あ る こ と を 示 す も の と 思 わ れ る 。「オ フ ィ オ. 来 オ フ ィ オ ラ イ トの 起 源 に 関 す る 議 論. 岩 石 の 流 動 ・変 形 を 見 て,Nicolasや. 述 の 幌 加 内 オ フ ィ オ ラ イ トの. 噴 出 岩 と マ ン トル か ん ら ん 岩 の 性 質 の 不 一 致 は,. 述 の上. ん 岩 が 示 す)か. ま た,従. 岩. 島 の か ん らん 岩(Bonattietal.,1986). は 大 陸 的 環 境 を 示 唆 し て お り,大. だ. Rocksの. は火. イ ト(ク. 山 岩 を 見 て 島 弧 起 源 で あ る と い っ た 。 先 に述 べ た. り,モ 374. お むね ハ ル ツバ ー ジ ャ. ロ ム ス ヒ。 ネ ル の しCr#が0.5〜0.6)で. あ. ー ド,鉱 物 の 組 成 な ど が ヘ ス ・デ ィ ー プ の.
(15) も の に 極 め て 近 い 。 す な わ ち,海. 洋 底 の か ん らん. 岩 の 最 も 枯 渇 し た 部 類 の も の(例 and. Thompson,. 1986)と. プ ロ ス のTroodos. 2)「. え ば,Shibata. て. 一 致 す る 。 こ れ は,キ. ophioliteの. 最 後 に,「オ フ ィ オ ラ イ ト」 と い う概 念 な い し そ. もの に 関 して も. ほ ぼ 同 様 で あ る 。 キ プ ロ ス で は,上. オ フ ィ オ ラ イ ト」 の 概 念 と用 語 法 に つ い. の 用 語 法 に っ い て 一 つ 提 言 を し た い 。「オ フ ィ オ ラ. 部 マ ン トル か. イ ト」 の 概 念 は 人 に よ り大 き く異 な り,混. 乱 して. ん らん 岩 は や は り海 洋 底 か ん ら ん 岩 の 最 も枯 渇 し. い る と い わ ざ る を え な い 。 「オ フ ィ オ ラ イ ト」と い. た も の とi類似 し た 性 質 を 持 つ 。 一 方,噴. 出岩 は. う言 葉 の本 質 は 岩 石 の 組 み 合 わ せ(積. Miyashiro(1973)が. み込 み. に あ る 。 し か も,形. 指 摘 し た よ う に,沈. 帯 起 源 の要 素 を持 つ。 さ て,Omanに. 成 され た 場 所 を 離 れ て 貫 入 し. た も の に 限 る べ き で あ り,in. し て もTroodosに. し て も,. み 重 な り). situに. 地 殻 一マ ン. トル を 形 成 し て い る も の に 対 し て は 用 い る べ き で. そ の マ ン トル ・セ ク シ ョ ン は 海 洋 性 と い っ て よ い. は な い 。 さ も な い と 「海 洋 底 は オ フ ィ オ ラ イ トよ. の で あ ろ う か 。 確 か にOman. りな る 」 の よ う な 表 現 が 許 され る こ と に な る 。 し. ophioliteの. マ ン. トル ・セ ク シ ョ ン は ヘ ス ・デ ィ ー プ の 岩 石 に 似 て. た が っ て,か. い る 。 最 大 の 問 題 点 は,ダ. 対 し て 「オ フ ィ オ ラ イ ト」 を 使 用 す る の は 厳 密 に. ナ イ トお よ び ク ロ ミ タ. ん ら ん 岩(蛇. 紋 岩)体. イ トの ク ロ ム ス ピ ネ ル の 組 成 で あ る 。 ハ ル ツ バ ー. は 正 し く な い 。 例 え ば,房. ジ ャ イ トが 海 洋 底 の も の に 類 似 し て い る 揚 合(す. 出 し て い る 粉 砕 され た 蛇 紋 岩,玄. な わ ち ク ロ ム ス ピ ネ ル のCr#<0.6)で. も,ダ. ナ. や緑色岩体 に. 総 半 島嶺 岡帯 な どに露 武 岩 を主 とす る. 複 合 岩 体 を 「オ フ ィ オ ライ ト」 と は 呼 べ な い 。 た. イ トや ク ロ ミ タ イ ト中 の ク ロ ム ス ピ ネ ル のCr#. だ し,確. は し ば し ば0.7を 超 え る(例. い た も の が 後 に バ ラバ ラ に な っ た も の に 対 して は. rimoto,1994)。. え ば,Arai. and. Yu‑. こ の よ う な ダ ナ イ トや ク ロ ミ タ イ. 実 に オ フ ィ オ ラ イ ト的 複 合 岩 体 を な して. 「バ ラ バ ラ に な っ た オ フ ィ オ ラ イ ト(dismember‑. トは オ フ ィ オ ラ イ トの 遷 移 帯 で は 普 通 に 存 在 す. ed. る 。 一 方,そ. に 露 出 し て い る マ フ ィ ッ ク ー超 マ フ ィ ッ ク岩 に 対. MORBや. の よ う な ク ロ ム に 富 む ス ピ ネ ル は, 他 の海 洋 底 の岩 石 で は未 発 見 で あ る。. Omanな. ど の オ フ ィ オ ラ イ トがNicolasな. ophiolite)」. と い う用 語 が あ る 。 ま た,前. し て,「前 弧 オ フ ィ オ ラ イ ト(fore‑arc. どが. ophiolite)」. と い う 言 葉 が し ば し ば 使 用 さ れ る が(例. え ば,. 主 張 す る よ うに海 洋 リ ソス フ ェ ア の断 片 だ とす る. Ishii,1985;前. と,こ. 重 に な され る べ き で あ る 。 前 弧 域 に は 火 山 岩‑ガ. の 高Cr#ス. ピネ ル闇 題 は どの よ うに考 え. 川 ほ か,1989),こ. 弧. の用 語 法 も慎. た ら よ い の で あ ろ う 。 可 能 性 は 次 の 二 つ で あ ろ う。. ブ ローか ん ら ん 岩 か ら な る 複 合 岩 体 がin5itmに. (1)も. 地 殻 〜 マ ン トル を 形 成 して い る こ と は 確 実 で あ る 。. っ と徹 底 的 に 捜 せ ば 海 洋 底 に 高Cr#ス. ネ ル を 含 む 岩 石 は 存 在 す る 。(2)オ の 高Cr#ス. ピ. フィオライ ト. ピネ ル を含 む ダ ナ イ ト,ク. そ のim. ロ ミタ イ ト. situな. 岩 石 群 に対 して. 「オ フ ィ オ ラ イ. ト」 の 用 語 を 用 い る の は お か し い 。 ま た,そ. の一. は海 洋 的 環 境 で は な く島弧 的 環 境 で形 成 され た。. 部(構. Nicolasら. 出 して い る も の に 対 して も 「オ フ ィ オ ラ イ ト」 の. 1992私 れ ば,確. は(1)の. 立 場 を 採 っ て い る (A. Nicolas,. 信)。Fisk(1986)の. 実 験 結 果 な どを考 え. か に そ の 可 能 性 は あ る 。 一 方,ダ. 成 物)が"蛇. 紋 岩 海 山"な. ど を形 成 し て 露. 語 を 用 い る必 要 は な い 。 ヘ ス ・デ ィ ー プ(Gillis. ナ イ ト,. etal.,1993)や. 中 央 海 嶺(Fujii,1990)に. 露出 し. ク ロ ミ タ イ トは し ば し ば ハ ル ツ バ ー ジ ャ イ トを 置. て い る オ フ ィ オ ラ イ ト類 似 の 岩 石 群 に 対 し て,. 換 し た り貫 い た り し て お り,よ. 「海 嶺 オ フ ィ オ ラ イ ト(ocean‑ridge. る(Lagoetal.,1982)。 う な 理 由 か ら(2)の. り新 し い 産 物 で あ. し た が っ て,前. 述 のよ. ophiolite)」. と で も 呼 ぶ 人 が そ の う ち 出 て く る の で あ ろ うか 。. 可 能 性 も排 除 で き な い 。. オ フ ィ オ ラ イ トの 起 源 の 解 決 に は,結. VI.. 局海洋底. の 岩 石 を よ り徹 底 的 に 探 る ほ か 道 は な い と い え る 。. 海 洋 底(お オ ラ イ ト(お 375. ま. と め. よ び そ れ を構 成 す る岩 石)と. オ フィ. よ び そ れ を 構 成 す る岩 石)で. は類似.
(16) 点 と相 違 点 が あ る 。 相 違 点 の 主 な も の は 以 下 の も の で あ る 。(1)オ. 注. フ ィ オ ラ イ トの 噴 出 岩 に は,し. ば し ば 沈 み 込 み 帯 の 存 在,す. 1). な わ ち 島弧 的 な形 成. 環 境 を 示 唆 す る も の が あ る 。(2)オ. Cr#はCr/(Cr+Al)原 ル のC琳. フ ィ オ ライ ト. の と し て 重 要 で あ る(例. の 上 部 マ ン トル 構 成 物 で あ る か ん ら ん 岩 や ク ロ ミ. and. タ イ トの ス ピ ネ ル は し ば し ばCrに >0.7)が,そ. 子 比 を さす 。 ク ロ ム ス ピ ネ. はそ れ を含 む岩 石 の生 成 条 件 を示 唆 す る も. 富 む(Cr#. Bullen,. 1984;. え ば,Irvine,. Arai,. マ フ ィ ッ ク 岩 に お い て,ク. の よ うな もの は海 洋 底 か らは未 発 見. 1992)。. 1965;. か ん らん岩 な どの超. ロ ム ス ピ ネ ル のCr#は. で あ る 。 少 な く と も 大 規 模 な オ フ ィ オ ラ イ トは 貫. る(Ozawa,1986;Arai,1994b)。 ざ く ろ 石 な ど のAlに. は そ れ に よ り説 明 可 能 で あ る 。 か つ て の 両 者 の 相. り強 い 交 代 作 用 を 受 け た 場 合 に は 大 き く 変 化. フ ィ オ ラ イ トの 上 部 マ ン トル. で は ダ ナ イ ト,ク が,海. の 上 部 マ ン トル 構 成 物,特. 在 し な い,の2点. 1989)の. は 最 近ODPヘ. 記. 存 在 し うる こ とを注 意. ソ ス フ ェ ア の 相 違 点 の 少 な く と も一 部 は,前. 荒 井 章 司(1988): ラ イ ス―. 者 が. 地 学 雑 誌,. で あ る こ とに 由来 す る。. く. ば 市)で 開催 され た シ ンポ ジ ウム 「オ フ ィオ ラ イ トそ し て海 洋 地 殻 」 で講 演 した 内 容 を も とに ま とめ た もの で あ る 。 世 話 人 の川 幡 穂 高,木 川栄 一 両 氏 に は 同 シ ンポ ジ ウ ム に 参加 す る機 会 を 与 え て い た だ い た 。 同 シ ン ポ ジ ウム で は 多 くの 参加 者 の 皆 様 に 討論 して い た だ い た 。 ま た, 平. 朝 彦 氏 を初 め とす る東 京 大学 海 洋 研 究 所 の皆 様 に は. 筆者 の 目を 海洋 地 殻 に 向 け るき っか け と もな ったODP の研 究 航 海(Leg147)に. 地 表 に の し あ げ た マ ン トル ー 地 殻 ス. 98,. 学,. 58,. 685‑695. オ フ ィ オ ラ イ トか ん ら ん 岩 の 成 因. 45‑54.. Arai, S. (1991) : The Circum-Izu Massif peridotite, central Japan, as back-arc mantle fragments of the Izu-Bonin arc system. In Peters, Tj. et al. eds. : Ophiolite genesis and evolution of the oceanic lithosphere. Kluwer Academic Publ., Dordrect, 807822. Arai, S. (1992) : Chemistry of chromian spinel in volcanic rocks as a potential guide to magma chemistry. Mineral. Mag., 56, 173-184. Arai, S. (1994a) : Compositional variation of olivinechromian spinel in Mg-rich magmas as a guide to their residual spinel peridotites. J. Volcanol. Geotherm. Res., 59, 279-293. Arai, S. (1994b) : Characterization of spinel peridotites by olivine-spinel compositional relationships : Review and interpretation. Chem. Geol., 113, 191204. Arai, S. and Fujii, T. (1978) : Petrology of ultramafic rocks from Site 395. In Melson, W. G., Rabinowitz, P. D. et al.: Init. Repts. DSDP, 45. 587-594. Arai, S. and Matsukage, K. (in press) : Petrology of the gabbro-troctolite-peridotite complex from Hess Deep, equatorial Pacific : Implications for mantle-. 辞 に通 産 省 工業 技術 院(つ. 献. オ フ ィ オ ラ イ ト―.科. 荒 井 章 司(1989):. 後 者 よ り も複 雑 な 履 歴 を 有 す る リ ソ ス フ ェ ア 起 源. 本 論 文 は,1994年2月15日. く変形 した岩 石 で は ク ロム ス. Arai, S. (1980) : Dunite-harzburgite-chromitite complexes as refractory residue in the Sangun-Yamaguchi zone, western Japan. J. Petrol., 21, 141-165. Arai, S. (1984) : Igneous mineral equilibria in some alpine-type peridotites in Japan. In Sunagawa, I. ed. : Material science of the Earth's interior. Terra Sci. Pub., Tokyo, 445-460.. ス ・デ ィ ー プ. し な け れ ば な ら な い 。 オ フ ィ オ ラ イ ト と海 洋 底 リ. 謝. し う る. 関 し て 不 均 質 に な る(Ozawa,. 文. れ よ り も単 一 の オ フ ィ オ ラ イ トで も そ 起 源 性"が. 長 石,. で 注意 が必 要 で あ る 。. 洋 底 の もの に は存. 将 来 の海 洋底 掘 削 で解 消 され る可 能 性 も. の 構 成 物 に"多. ま た,強. ピ ネ ル 粒 子 がCr#に. フ ィオ ラ イ ト. の 掘 削 結 果 に よ り解 消 さ れ た 。 し た が っ て,上. あ る が,そ. 1994b)。. た だ し,斜. 富 む鉱 物 が二 次 的 に形 成 され た. に ク ロ ミ タ イ ト中 の 初. 生 的 含 水 鉱 物 が 存 在 す る が,海. の(2)も. (Arai,. ロ ミ タ イ トが し ば し ば 存 在 す る. 洋 底 で は ま れ で あ る,(4)オ. サ. ブ ソ リ ダ ス で は あ ま り変 化 し な い こ と が 予 想 さ れ て い. 入 直 前 に 必 然 的 に 島 弧 的 環 境 を 獲 得 す る の で,(1). 違 点 で あ っ た(3)オ. Dick. 参加 す る機 会 を与 え て い た だ. い た 。 木 川 栄一 氏 に は 日頃 か ら海 洋 地 殻 に 関 して議 論 し て い た だ い て い る 。金 沢 大学 の松 影 香 子,阿 部 なつ 江 両 氏 に は ヘ ス ・デ ィー プ の 岩 石 の分 析 に協 力 して い た だ い た 。 藤 岡 換 太郎,石 塚 英 男,石 井 輝 秋 の各 氏 か らは原 稿 を改 訂 す る 上 で有 益 な コメ ン トを い た だ い た 。以 上 の皆 様 に厚 く感 謝 い た します 。. 376.
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