Exp. 350 Izu Bonin Mariana: Reararc

航海情報

航海概要

テーマ

The rear arc: the missing half of the subduction factory
プロポーザル#697-Full3>>外部リンクこちら(フルバージョンPDF)
Scientific Prospectus>>外部リンクこちら

航海予定期間

2014年3月30日~2014年5月30日

掘削船

JOIDES Resolution

乗船/下船地

Keelung(台湾)/横浜

掘削地点

科学目的

Based on IODP Proposal 697-Full3, this expedition aims to understand crustal genesis and mantle evolution of the Izu-Bonin-Mariana (IBM) rear arc system by examining sediments and crust in the Philippine Sea. The primary objective is to obtain a temporal history of across-arc variation in magma composition during five main intervals of arc evolution.

Three main hypotheses will be tested: (1) geochemically asymmetric crust in the rear arch is either a fundamental trait or a secondary trait that develops during backarc spreading; (2) nonsteady state events, such as rifting, play a major role in the evolution of arc crust; and (3) the origin of the Izu rear arc seamount chains is related to mantle convection patterns.

JRSOのページ>>こちら

共同首席研究者

田村芳彦(JAMSTEC/IFREE)、Cathy Busby

J-DESCからの乗船研究者

氏名 所属 役職 乗船中の役割
田村芳彦 JAMSTEC/IFREE チームリーダー Co-chief Scientist
佐藤智紀 JAMSTEC/IFREE 研究技術専任スタッフ Physical Properties Specialist
宮崎 隆 JAMSTEC/IFREE 技術研究副主幹 Inorganic Geochemist
Jihui Jia 京都大学 大学院生(博士課程) Physical Properties Specialist
Myriam Kars 高知大学 ポスドク研究員 Paleomagnetist
Alexander Nichols JAMSTEC/IFREE 研究員 Core Description-Igneous Rocks/Volcaniclastics

乗船に関わるサポート情報

乗船研究者としてIOから招聘される方には乗船前から乗船後に至る過程の数年間に様々なサポートを行っています。主な項目は以下の通りです。

  1. プレクルーズトレーニング:乗船前の戦略会議やスキルアップトレーニング
  2. 乗船旅費:乗下船に関わる旅費支援
  3. アフタークルーズワーク:モラトリアム期間中の分析
  4. 乗船後研究:下船後最長3年で行う研究の研究費

乗船の手引き(乗船前準備や船上作業・生活方法に関する経験者からのアドバイス集)>>こちら

お問い合わせ

J-DESCサポート
海洋研究開発機構 横浜研究所内
E-mail: infoの後に@j-desc.org
Tel: 045-778-5703

募集情報

追加募集情報

募集分野

(a) 古地磁気(ある程度の経験がある研究者)
(b) 漸新世~現生の有孔虫または石灰質ナノ化石生層序(ある程度の経験がある研究者)

募集〆切

2013年8月9日(金)
2013年8月26日(月)〆切延長!
〆切りました

応募方法>>こちら
応募書類の記入方法>>こちら
応募する>>こちら

注意事項

応募する方は全員英文CV、さらに在学中の場合は指導教員の推薦書が必要となります。
修士課程の大学院生の場合は乗船中の指導者(指導教員もしくは代理となる者)が必要です。

募集情報

募集分野

制限なし

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応募書類の記入方法>>こちら
応募する>>こちら

募集〆切

2013年5月1日(月)
〆切りました

 注意事項

応募する方は全員英文CV、さらに在学中の場合は指導教員の推薦書が必要となります。
修士課程の大学院生の場合は乗船中の指導者(指導教員もしくは代理となる者)が必要です。

船上レポート

レポートインデックス

レポート1>>月と銀色掘削船
レポート2>>JR号のラボにあるモノ
レポート3>>Some parties on JR
レポート4>>物理特性スペシャリストのお仕事
レポート5>>JR life

最終更新日:2014年6月26日
※更新の日付は日本時間

レポート5 2014年5月20日「JR life」

Alex Nichols(海洋研究開発機構/Core Description-Igneous Rocks/Volcaniclastics)

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JOIDES Resolution at the start of Expedition 350 in Keelung, Taiwan.

Hi, my name is Alex Nichols. I’m from England, but live in Japan, working at JAMSTEC in Yokosuka, Kanagawa Prefecture. I am one of the Japan-based scientists on Expedition 350 that are using the drill ship JOIDES Resolution to drill into the seafloor to understand more about the volcanism in the Izu Island Chain.

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JOIDES Resolution in Keelung.

The science team on the expedition is international. As well as the 6 scientists based in Japan, the team includes 11 based in the USA, 4 in UK, 2 in Germany, 2 in Sweden, 2 in Brazil, 1 in France 1 in Norway, 1 in Mexico, 1 in Australia and 1 in China; 32 scientists in total. We have a range of jobs to try and get as much information as we can onboard the ship from the rocks we recover as we drill and measurements that are made with special tools in the hole after we have finished drilling. My job, along with 12 other scientists, is to describe the rocks in the core that are brought back up through the drill pipe and on to the ship.

There are also 2 people onboard whose job is to publicize the expedition and arrange ship-to-shore events with schools, museums and other institutions. Several Japanese schools and universities have had virtual tours of the ship. There is also an international crew and team of technicians who keep everything working smoothly for us, from equipment in our laboratories to doing our laundry.

In the first four weeks we drilled two holes. The first east of Aogashima Island to examine the properties of the rocks in this area in order to determine how suitable this area would be for a future ultra-deep drilling expedition. Then we moved to our key site to the south-west, west of Myojin-sho, and began drilling a hole with the target to reach rocks about 35 million years old at depths of 2000 meters below sea floor. Firstly we started drilling through soft muddy sediments. When the mud became too hard at about 450 meters below the sea floor, and became a rock, called a mudstone, we stopped drilling that hole and pulled up the drill pipe and moved a little bit, just 10 meters or so and quickly drilled a new hole with a more heavy duty drill bit, called the rotary core barrel. Once we reached the same depth as in the first hole we started collecting the core again, more mudstone. We continued drilling to 1100 meters below the sea floor recovering cores containing a mixture of mudstone and layers of volcanic ash that had hardened and become rocks when they are known as tuff. These ash layers have come from old volcanoes. Perhaps close by, perhaps further away on the Japanese mainland; it will be our task after the expedition when we return to our home institutes to work together to try and find this out. At 1100 meters the decision was made that if we wanted to drill deeper we should prepare a cased hole. First, however, we replaced the drill bit on the end of the drill string with special tools to measure the physical properties of the rocks in the walls of the hole. This can help us say more about the rocks we drilled through than just direct measurements and observations on the rocks, particularly in areas where not all we drilled through was recovered.

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Drill bits.

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Drill pipe stored on the ship.

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Derrick while they are bringing up the drill string and putting it away on the ship.

After we finished logging the hole we moved another 10 meters or so and started drilling a third hole and began to case it. Casing the hole refers to lowering a metal pipe into the drill hole and securing the bottom with cement. We cased to 1089 meters below the seafloor the deepest this ship, the JOIDES Resolution, has ever cased. (The Chikyu, another drill ship used for scientific research, has cased deeper holes.) Casing makes the hole a lot more stable and protects it from collapsing. This increases the chances of the hole surviving as we drill deeper, preventing the upper 1000 meters of rock we have drilled through from collapsing in on the hole and stopping us from reaching the deep, older rocks that we are really interested in recovering. Casing is a complicated procedure and casing such a deep hole takes time and we had to be patient. After two weeks, the familiar cry of “Core on Deck” returned on Saturday 10 May and finally there were more rocks to work with. The new rocks have been more and more interesting this week and hopefully the hole is stable enough now that we can just keep drilling until we run out of time and have to pack up and head home to Yokohama.

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Rocks recovered by drilling, scientists mark with stickers where they want sample taken.

The science team works 24 hours a day, divided into two groups that each work a 12-hour shift, so all the work can get done. But it is not all work; when you are not working you can use the gym like Jihui-san, watch movies, play games or just sit out on deck and get some fresh air. Sometimes there are birthday parties, and now and again on special occasions, parties. Every week, if the weather is good, there is a BBQ out on deck, and you can carefully construct towering beef burgers with all the salad and meat available. While outside, if you are lucky, you can see wildlife; several birds have used the ship to rest and an increasing number of animals think we are an island. Fluorescing jellyfish, squid, huge schools of tuna, flying fish, turtles, sharks and an albatross have been spotted. And even if there is no wildlife, on clear days there is always the sunrise and sunset depending on which shift you are working.

Movie room on the ship.

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School of tuna swimming around the ship.

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Sunrise.

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レポート4 2014年5月11日「物理特性スペシャリストのお仕事」

賈 冀輝 (京都大学/Physical Properties Specialist)

はじめまして、京都大学工学研究科都市社会専攻の留学生、賈冀輝(ジアジフイ) と申します。今回ジョイデス・レゾリューション号に物理特性スペシャリストとして乗船しています。出発してから毎日夜12時から翌日のお昼12時まで働い ていて、すっかり夜行性になってしまいました。乗船研究者全員が出席するミーティングが二十四時間置きにおこなわれ、さらにサイエンスセミナーも頻繁に開 かれているので、毎日が充実しています。

物理特性スペシャリストの役割はコアサンプルのいろいろな物性値をはかることで す。例えば、縦波の速度(P-wave velocity), 帯磁率(Magnetic Susceptibility), 密度(Density)などです。写真1は、カットされたコア試料をトレーに入れて、機械で縦波特性をはかるところです。

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写真1

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夜シフトなので、晴れた日に日の出を見ることができ ます。時々朝五時ぐらいにシフトメイトと一緒にヘリデッキへ日の出を見に行きました。眺めがほんとに綺麗だと思いました(写真2)。ところで、船上のご飯 が思ったよりずいぶん美味しかったです。アメリカ料理をはじめ、いろいろな種類があります。ある時はお寿司までもを食べることできました。野菜と果物を毎 食頂いていて、結構新鮮だと思っています。ただし、どうやって保存しているかよくわかりません。ある研究者が船で野菜を植えていると推測していました。

一日の仕事を終えた後、健康のためにジムで少し運動をしています(写真3)。そして、キャビンに戻り、休みます。船上の生活が毎日忙しくて、楽しんでいます。

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写真2

350_4_3写真3[/caption]

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レポート3 2014年5月2日「Some parties on JR」

Myriam Kars(高知大学/Paleomagnetist)

As a paleomagnetist onboard, my duty is to establish the magnetostratigraphy of the drilled sites. For that purpose, alternating field demagnetization on archive halves is performed with a cryogenic magnetometer. This cores study is combined with the analysis of discrete samples (cubes) taken on working halves. Different magnetic measurements are performed on cubes in order to better determine the primary magnetization and the magnetic mineralogy. This was my main activity during this week.

On Saturday, April, 26, a re-entry cone was lowered down to the sea floor for casing operations in a new hole. These operations are needed to drill deeper in order to recover the basement. Because of that, scientists have plenty of time to write reports and to enjoy life on board by organizing special events.
On Friday, April, 25, it was the ANZAC Day, a national day of remembrance in Australia and New Zealand. To commemorate the day, Bob, the Australian paleomagnetist, has suggested playing a traditional ANZAC Day past-time called Two-Up. Day and night shifts scientists met on the helideck after lunch to play for 15 minutes. Two coins are thrown into the air by a spinner. Depending on the result, the spinner or the players win the bet. It was a great time outside on a rare sunny day we had since the beginning of the cruise.

On Wednesday, April, 30, a “hump day” dancing party occurred at night. Scientists gathered together to celebrate Lisa’s birthday who is assistant lab officer onboard. Great moment onboard! A few birthday parties will come soon.

Thanks! (日本語訳:西森知佐/高知大学)

古地磁気学の専門家として乗船しています。掘削地点 の古地磁気層序の確立が今回の任務です。船上では超伝導磁力計を用いてアーカイブ半割試料の交流消磁を行います。このコア分析はワーキング半割試料から採 取したディスクリート試料(キューブ)分析と合わせて行います。初生磁化と磁性鉱物をよりよく決定するために、これらの異なった磁気測定を行います。

4月26日、新孔のケーシング作業のためリエントリーコーンが海底まで降ろされました。基盤からコアを回収するのに深く掘る必要があるため、これらの作業が行われます。この間、研究者たちはレポートを書いたり、船上で行われる様々なイベントを楽しむ時間があります。
4月25日は ANZAC Day というオーストラリアとニュージーランドの休日でした。この日を祝うためにオーストラリア人のボブさん(paleomagnetist) の呼びかけで、昼食後15分間、研究者たちがヘリデッキに集まり、コインを投げて Two-Up* をして過ごしました。天気も良く、とても楽しかったです。
4月30日は“hump day”(週の半ばの水曜日を祝う日)でした。夜、ダンスパーティーが行われ、研究者たちみんなで Lisa さん(assistant lab officer) の誕生日を祝いました。

* 2枚の硬貨を投げて“両方が表”または“両方が裏”かに賭けるゲーム

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Re-entry cone in the moon pool (photo: Cedric Hamelin)

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Lisa’s birthday chocolate cake: oishii!!! (photo: Cedric Hamelin)

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レポート2 2014年4月24日「JR号のラボにあるモノ」

宮崎 隆(海洋研究開発機構/Inorganic Geochemist)

みなさんこんばんは、夜シフト(夜12時~お昼12時)が始まってほぼ4週間、 朝方の強烈な睡魔に襲われることも少なくなってきました。乗船時の興奮も過去の記憶となりつつあります(写真1)。現在、私は、ケミカルラボにて、各種分 析装置を用い、コア試料(岩石や堆積物)の元素組成分析、またそこに含まれている間隙水やガスなどの成分分析を行っています。ケミカルラボは、コアラボ (記載、物理計測、古地磁気、古生物などのラボがまとまっている)の1つ下の階にあります。コアラボの賑やかな雰囲気とは対照的に、機器類が発する単調な ノイズに紛れて、時よりガラス器具がぶつかり合う音や、マウスのクリック音だけが聞こえてくるような静かな(?)環境で、日々粛々と分析を進めています (写真2)。

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写真1:横浜まで乗ってく?

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写真2

掘削は堆積層を突破し、いよいよ念願のハードロックが上がり始めました。それに 従い、ケミカルラボでも、分析のメインは、間隙水から岩石へ移りつつあります。ところで、堆積物コア(主に泥質)に含まれる間隙水は、チタン製のシリン ダーにコア試料(5-10cm)を入れて、上下からプレス機でつぶすことによって、絞り出されます(写真3)。10-30ccほどの間隙水が絞り出された コアはどこかのハンバーガーの中身の様な形ですが、スクイーズケーキと呼んでいて、これも貴重な試料として登録されます(写真4)。その後絞り出された間 隙水は、イオンクロマトやICP-AESにより、溶け込んでいる元素濃度などが分析されます。

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写真3

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写真4

JR号で分析を始めて一番驚いたことがあります。それは、コアからサンプリング された試料には、一つ一つ英数記号のIDが割振られ、ホストコンピューターに登録されるともに、各種分析では、そのIDを共通IDとして使用して、すべて の分析データを一括してオンラインで管理していることです。例えば、試料を秤量し、装置で分析して結果を出す場合、まず、電子天秤のパソコンでIDを読み 出し、秤量結果は手入力せずに直接IDに記憶させます(写真5)。分析前処理においても同じIDのついたシール(レーザー読み取り用バーコードも付いてい る)で管理をし、分析装置で再びそのIDを呼び出すことで、秤量値などの必要情報が自動で装置に入力されます。そして、分析結果はオンラインでホストコン ピュータにアップされ、即、結果をダウンロードすることができます。

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写真5:船は常に揺れているので基準物質を同時に秤量して補正をします

さて、JR号のラボは航海ごとに、使用する人が入れ替わります。そのため、ラボ ごとに専属のラボオフィサーがおり、乗船後すぐにラボの使用方法や注意事項などを説明してくれます。ただ、それだけでは不十分なのか、ラボにはいたるとこ ろに張り紙があります。これは可燃性試薬の保管庫に貼ってあったもの(写真6)。特に左のは逃げ場のない船なので、きちんと守らなければいけません。これ は冷蔵庫に貼ってあったもの(写真7)。コンビニの冷蔵庫の様で中が見えます。もちろん食べ物は入っていません。マッフル炉にも同じものが貼ってありまし た(写真8)。もしかして700℃でパンを焼いた人がいたのかもしれません。また、これは壁に貼ってあったもの(写真9)。分析が上手くいかなくて頭突き で装置を破壊した人がいたのかもしれません。ただ、長い航海の間、壁に八つ当たりするよりは、ラボ前の階段の壁に貼ってあるかわいいペットの写真で癒され たり(写真10)、3時間ごとのおやつタイムでリフレッシュしたりする方が良いです。食堂の冷蔵庫にはいつもおいしそうなものが入っていますから・・・ (写真11)。

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350_2_7写真7[/caption]

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350_2_9写真9[/caption]

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空き時間に書き足したものなので、まとまりはありませんが、少しでもJRの様子が伝われば幸いです。まだまだ、掘削、分析は続きますが、次はどんなコアが上がってくるのか楽しみは続きます。

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レポート1 2014年4月19日「月と銀色掘削船」

佐藤智紀(海洋研究開発機構/Physical Properties Specialist)

はじめまして。JAMSTECより物理特性スペシャリストとして乗船している佐藤智紀と申します。台湾を出港してから半月以上が経過して、船上生活にも慣れてきたところです。

このIODP第350次航海では伊豆諸島沖水深2,100mの海底下2,100mまで掘削して、伊豆小笠原弧の成り立ちを解明しようとしています。この後 の2航海(第351・352次)と将来の「ちきゅう」による掘削と合わせて、最終的には「大陸がどのようにしてできるのか?」という壮大なテーマに挑みま す。

この文章を書いている現在、掘削深度は海底下650mを越えました。次々と上 がってくるコアには何百万、何千万年もの歴史が刻まれています。ワクワクします!しかし、12時間船上ラボにこもってひたすらコアの分析を行っていると (12時間シフト制で24時間研究を行っています)、気が滅入ることがあります。そんなときにはラボの中を少し探索してみるといろいろな発見があって ちょっと楽しめます。先日はジョイデス・レゾリューション号最強と思われる存在を見つけました。彼女(彼?)はカルテを片手にナース服を身にまとった猫 で、その愛くるしい眼からはCO2レーザーを発することができます。決して怒らせてはいけません。乱射してきます。私も不意打ちをくらい、思わず分析装置 の緊急停止ボタンを押してしまいました。おかげで、分析し直しです。皆さんも注意してください。そんな危険な彼女ですが、コアの入る筒に固有の番号を刻ん で、私たちが間違いなく見分けることができるようにしてくれる重要な存在です。

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また、晴れた日には甲板に出て360°どこまでも広がる海と空を眺めるのも効果 的です。日の出は私のシフトの深夜にあたるので見ることはできませんが、日の入りは何度見ても美しいものです。この間は沈む太陽を見送った後、振り返ると 赤い光を放つ月(部分月食)を見ることができました。徐々に空が暗くなり、高度を増していくごとに元の姿を取り戻した月が、船上の私たちとその間に横たわ る大海原に一筋の淡い光を投げかけて…。その光景、移り行く様を体感できたのは何とも贅沢な時間でした。

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さて、あまり研究内容には触れていませんが、そろそろコアが上がってきそうで す。「Core on deck. Core on deck」(コアが上がってきたことを知らせる船内放送)が現在マイブームで、彼のファンになりそうです。きっと癖になります。2回繰り返し、イントネー ションが違うのが味噌です。今度録音に挑戦します。話がそれました。本当にそろそろ行かないと、あの猫にやられそうなのでこの辺りで。まだまだ船内生活に はいろいろとご紹介できそうなことがありますが、それはまた次回以降(他の方)のレポートに譲ります。ご期待ください。

あと、1か月以上。何が待ち受けているのか不安もありますが、楽しみです!

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報告書類

会議等報告書

プレクルーズトレーニング報告>>こちら
乗船報告>>こちら(2014/6/16Up)
1st Post Expedition Meeting (Editorial Meeting)報告>>こちら(2014/10/20Up)
2nd Post Expedition Meeting 報告>>こちら(2016/5/20Up)

 

成果一覧

成果一覧はこちら

※IODP研究成果の取りまとめは、研究航海乗船者に対するサポートを継続していくために非常に重要なものです。成果については、主に日本(J-DESC枠)から乗船した方が含まれる論文をまとめております。新たに論文等を出された場合や資料中の過不足・お気づきの点などがございましたら以下まで情報をお寄せください。

参考:IODP Publications
http://publications.iodp.org/

参考:Scientific Ocean Drilling Bibliographic Database
http://iodp.americangeosciences.org/vufind/

お問い合わせ

J-DESCサポート
海洋研究開発機構 横浜研究所内
E-mail: infoの後に@j-desc.org
Tel: 045-778-5703

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