希ガス同位体から制約するカムチャッカ半島Sredinny Rangeの火成活動の起源

抄録

カムチャッカ半島の火山列Sredinny Rangeの火成活動の起源はプルームの上昇、スラブエッジの融解、背弧拡大等様々な説が提唱されている。希ガス同位体比をSredinny Rangeで採取された玄武岩・安山岩から分離したかんらん石・輝石について調べることでその起源に制約を与えることを試みた。試料の破砕で得られたヘリウム同位体比(³He/⁴He比)は凡そ8 Ra(大気のヘリウム同位体比を1 Raと表す)とMORBの範囲(8±1 Ra)に入る値を示し、Sredinny Rangeの起源は背弧拡大である可能性が考えられる。一部の試料は破砕でMORBの範囲より低いヘリウム同位体比を示したが、マントルウェッジにスラブ流体起源の低いヘリウム同位体比を有するHeが付加されている可能性が考えられる。同様に一部の試料は破砕でMORBの範囲より高いヘリウム同位体比を示したが、溶融で100 Ra以上の更に高いヘリウム同位体比が示し、宇宙線照射によると考えられる。