抄録
雲仙岳1991-95年噴出物中には径数ｃｍ∼数10cmの苦鉄質包有物が含まれる。量的には高々1体積％（0.2∼１％）であり、楕円体∼不規則な形状で、比較的斑晶に乏しく、稀に急冷周縁相が認められる。この成因について、中田・本村（1997）はマグマ溜りの周縁境界層に由来するというモデルを提案しているが、これまで通常、苦鉄質包有物は2種のマグマが関与した場合、高温マグマが液滴状に低温マグマにより急冷・結晶化・固化して生じるというモデルが述べられている（例えば、Koyaguchi, 1986）. 中田・本村によると、雲仙岳溶岩中の苦鉄質包有物の全岩化学組成はSiO2=50-60wt%であり、鉱物組成は母岩の斑晶とほぼ同じであることが述べられている。今回、これらの苦鉄質包有物の顕微鏡観察、鉱物化学分析をおこなったので、それらの結果について述べる。結論的には、これらの包有物は高温苦鉄質マグマが液滴状に低温珪長質マグマで急冷されたと考えた方がよい。その論拠としては、(1)頻度は少ないが、急冷周縁相が認められること、(2)骸晶状斜長石、角閃石が一般的に含まれ大きな過冷却状態で晶出したと考えられること、(3)組成的に母岩デイサイト中の斑晶よりよりＡｎ成分に富む斜長石が含まれること、(4)輝石の＃Ｍｇは0.70-0.7８であり、平衡温度は1,075℃程度あること、などが挙げられる。(1)については、50個中1個の試料で周縁から内側に向かい結晶粒径が粗粒化するのが観察された。鏡下では母岩との境界では、包有物の結晶が自形を保って母岩石基と接している。石基粒径は粗粒なもの（斜長石、角閃石の幅で0.1-0.3ｍｍ）から細粒なもの（同、0.02-0.1ｍｍ）まである。(2)について、一般に苦鉄質包有物の石基はdiktytaxitic組織を呈しており、針状の斜長石、角閃石の間を発泡した火山ガラスが充填する。顕微鏡的には短冊状の斜長石について、ＢＳＥ像でみると、中央部がＮａに富み、Ｃａに富む部分は骸晶状の組織を呈していることが判り、元々高温からＡｎに富む骸晶状斜長石が急成長し後から中空をＡｂに富む斜長石を埋めたことが考えられる。(3)については、個々の苦鉄質包有物で鉱物組成が異なり、一部のものでは斜長石はAn91のものが産する。 (4)１試料ではピジョン輝石、普通輝石、斜方輝石が含まれ、上記のような温度が求まったが、他の２試料では斜方輝石のみが認められた。磁鉄鉱-チタン鉄鉱の組成からは、760℃、790℃、800℃、ΔＦＭＱ＝1.9∼2.4という値で、これは斑晶から得られる低温端成分マグマの温度に対応している。Sparks & Marshal(1986)やBlake & Koyaguchi (1991) によると、２つのマグマが関与してマグマ混合が生じる場合、温度差が大きく、高温マグマの割合が小さい場合にのみ、高温マグマは急冷され結晶化により固化して苦鉄質包有物が生じることが指摘されている。そのような条件でシリカに乏しい苦鉄質包有物が生じたが、高温マグマの割合が大きい場合や、高温マグマがより珪長質で温度差が小さい条件では２つの液は混合（hybridize）していき、均一な混合マグマが生じる。Holtzらは、斑晶組成の解析により、雲仙岳デイサイトの混合端成分マグマの組成・温度を見積もったが、その高温端成分はSiO2=62-64wt%で1,030℃程度で、塩基性包有物よりもシリカに富みやや低温で、この考え方と整合的である。
