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KREEP は、カリウムの原子記号K、希土類元素REE 、リンのPの頭文字から作られた頭字語で、月衝突角礫岩や玄武岩の地球化学的成分です。その最も重要な特徴は、いわゆる「不適合」元素[1] (マグマの結晶化中に液相に濃縮される元素) の大部分と、放射性ウラン、トリウム、カリウム (放射性40 Kの存在による) などの熱発生元素の濃度がやや高いことです。[2]
典型的な構成
KREEPの典型的な組成には、質量比で約1パーセントのカリウムとリンの酸化物、20～25ppmのルビジウム、および炭素質コンドライトに含まれる濃度の300～350倍のランタン元素 の濃度が含まれます。[3] KREEP玄武岩中のカリウム、リン、希土類元素のほとんどは、リン酸鉱物アパタイトとメリライトの粒子に組み込まれています。[4]
起源の可能性
間接的に、KREEPの起源は月の起源に含まれていると推測されています。これは現在、約45億（4.5×10 9）年前に地球に衝突した火星サイズの岩石物体の結果であると一般的に考えられています。 [5]この衝突により、大量の砕けた岩石が地球の周りの軌道に投げ出されました。これが最終的に集まって月を形成しました。[6]
このような衝突には高いエネルギーが伴うことから、月の大部分が液化し、月のマグマの海が形成されたと推測されています。この液体の岩石の結晶化が進むと、カンラン石や輝石などの鉱物が沈殿して底に沈み、月のマントルが形成されました。
凝固が約 75% 完了すると、物質である斜長石が結晶化し始め、密度が低いため浮いて固体の地殻を形成しました。そのため、通常は相容れない元素 (つまり、通常は液相に分配される元素) が次第にマグマに集中したと考えられます。こうして、最初は地殻とマントルの間に挟まれた KREEP に富んだマグマが形成されました。これらのプロセスの証拠は、月の高地の地殻の高度に斜長石的な組成と、KREEP に富んだ岩石の存在から得られます。[7]
ルナプロスペクターの測定
月探査衛星ルナ・プロスペクターのミッション以前は、これらの KREEP 物質は地殻の下の広範囲の層で形成されたと一般に考えられていました。しかし、この衛星に搭載されたガンマ線分光計の測定により、KREEP を含む岩石は主に嵐の大洋と雨の海の下に集中していることがわかりました。これは現在、プロセラルム KREEP 地帯として知られている、月のユニークな地質学的地域です。
この領域から遠く離れた、地殻（おそらくマントル）に深く入り込んだ盆地、例えばクリソス海、東の海、南極・エイトケン盆地では、その縁や噴出物内でのKREEPの増加はほとんど、あるいは全く見られない。プロセラルムKREEP地帯の地殻（および/またはマントル）内での熱発生放射性元素の増加は、月の表側における海の火山活動の長期的かつ激しい存続の原因であることはほぼ間違いない。 [8]
参照
参考文献
- ^ Taylor, G. Jeffrey (2000 年 8 月 31 日)。「21 世紀の新月」。惑星科学研究の発見。ハワイ大学。2009年8 月 11 日閲覧。
- ^ Shearer, Charles K.; Hess, Paul C.; Wieczorek, Mark A.; et al. (2006). 「月の熱的およびマグマ的進化」. Reviews in Mineralogy and Geochemistry . 60 (1). Mineralogical Society of America and Geochemical Society : 365– 518. Bibcode :2006RvMG...60..365S. doi :10.2138/rmg.2006.60.4 . 2009年8月11日閲覧。
- ^ Neal, CR; Taylor, LA (1988 年 3 月)。「『K-Frac + REEP-Frac』: 花崗岩とリン酸塩岩石生成の観点から見た KREEP の新たな理解」月惑星科学会議抄録。19 : 831。Bibcode :1988LPI....19..831N。2013年11月 24 日閲覧。
- ^ ポール・ルーシー、ランディ・コロテフ、ラリー・テイラー、他 (2006)。月面と宇宙と月の相互作用を理解する。アメリカ鉱物学会。100 ページ。
- ^ Belbruno, E.; Gott III, J. Richard (2005). 「月はどこから来たのか?」.天文学ジャーナル. 129 (3): 1724– 1745. arXiv : astro-ph/0405372 . Bibcode :2005AJ....129.1724B. doi :10.1086/427539. S2CID 12983980.
- ^ Taylor, G. Jeffrey (2005 年 11 月 22 日)。「ガンマ線、隕石、月のサンプル、そして月の組成」。惑星科学研究の発見。ハワイ大学。2009年8 月 11 日閲覧。
- ^ Wieczorek, Mark A.; Jolliff, Bradley L.; Khan, Amir; et al. (2006). 「月の内部構造と構成」. Reviews in Mineralogy and Geochemistry . 60 (1). Mineralogical Society of America and Geochemical Society: 221– 364. Bibcode :2006RvMG...60..221W. doi :10.2138/rmg.2006.60.3 . 2009年8月11日閲覧。
- ^ Jolliff, Bradley L.; Gillis, Jeffrey J.; Haskin, Larry A.; Korotev, Randy L.; Wieczorek, Mark A. (2000 年 2 月 25 日)。「主要な月面地殻地形: 地表の表現と地殻マントルの起源」。Journal of Geophysical Research。105 ( E2 )。ワシントン DC: American Geophysical Union : 4197– 4216。Bibcode : 2000JGR ...105.4197J。doi : 10.1029/1999JE001103。
外部リンク
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- 惑星科学研究発見における月に関する記事（KREEPに関する記事を含む）