東京大学大学院工学系研究科附属エネルギー・資源フロンティアセンターの研究者らを中心とするグループは、南鳥島沖の超高濃度レアアース泥が3450万年前に起こった地球の寒冷化に伴って生成したことを突き止めた。

 同グループは、2013年に南鳥島沖の日本の排他的経済水域内で、レアアースの資源として有望な超高濃度レアアース泥を発見した。レアアースは先端技術・ハイテク製品に不可欠な元素群であり、その生成メカニズムが解明できれば、海洋中の分布の理論予測ができるようになると期待されている。

 これまでの研究で、超高濃度レアアース泥には、海水からレアアースを濃集する魚の骨の化石(以下、魚骨片)が大量に含まれていることがわかっている。しかし、大量の魚骨片がいつ、どのようにして堆積したのかは不明だった。

 今回、本グループは、魚の歯の化石の形状分類と海水中のオスミウム同位体比に基づく年代決定の結果、南鳥島沖の超高濃度レアアース泥が約3450万年前に生成したことを明らかにした。さらに、当時の魚骨片の堆積量が急増していたことを見出し、この時代に南鳥島周辺で急激に魚が増えたと推測した。

 この時代は地球規模の寒冷化の開始時期にあたり、極域で冷やされ重くなった海水が深海に沈み込み、海洋循環が強まったと考えられている。強化された低層流が海山に衝突すると、湧昇流が発生し、深層に蓄積していた大量の栄養塩が表層にもたらされる結果、海山周辺で魚が急増する。南鳥島沖にも大規模な海山が存在するため、湧昇流発生のトリガーとなり、周辺に魚骨片の堆積が増加して超高濃度レアアース泥が生成されたと考えられた。

 南鳥島を含む北西太平洋から中央太平洋にかけては、多数の大きな海山が存在している。本研究で判明したメカニズムから、これらの海山の近傍に超高濃度レアアース泥が分布している可能性は高く、今後の重要な探査ターゲットになると考えられる。

論文情報:【Scientific Reports】Fish proliferation and rare-earth deposition by topographically induced upwelling at the late Eocene cooling event

東京大学

明治10年設立。日本で最も長い歴史を持ち、日本の知の最先端を担う大学

東京大学は東京開成学校と東京医学校が1877(明治10)年に統合されて設立されました。設立以来、日本を代表する大学、東西文化融合の学術の拠点として、世界の中で独自の形で教育、研究を発展させてきました。その結果、多岐にわたる分野で多くの人材を輩出し、多くの研究成[…]

神戸大学

先端研究・文理融合研究で輝く卓越研究大学へ

世界に開かれた港湾都市に位置する神戸大学は、「人文・人間科学系」「社会科学系」「自然科学系」「生命・医学系」の4大学術系列の下に10の学部、15の大学院、1研究所と多数のセンターを有する総合大学です。「学理と実際の調和」を理念とし、文系分野・理系分野双方に強み[…]

千葉工業大学

最先端の科学技術を学び、世界文化に技術で貢献するプロフェッショナルを育成

千葉工業大学は1942年(昭和17年)、高度な科学技術者を養成し、日本をはじめアジア諸国を豊かにするという社会的な要請を受け、「興亜工業大学」として創立しました。それから75年、ものづくりを通じて日本の成長を支え続け、今では現存する最古の私立工業大学となりまし[…]

早稲田大学

研究・教育・貢献を3本柱に、「世界で輝くWASEDA」をめざし改革

早稲田大学は、「学問の独立・学問の活用・模範国民の造就」の3つの建学の理念に基づき、答えのない課題に挑む礎となる力を全学生が磨ける比類ない環境を整備。揺るぎない国際競争力を備えた世界トップクラスの大学「世界で輝くWASEDA」をめざし、「研究の早稲田」「教育の[…]

大学ジャーナルオンライン編集部

大学ジャーナルオンライン編集部です。
大学や教育に対する知見・関心の高い編集スタッフにより記事執筆しています。