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松影 香子

松影 香子(まつかげ きょうこ) 准教授・博士(理学) (金沢大学)

主な研究と活動

私の研究対象は地球(惑星)です。地球や太陽系の惑星の内部を構成する物質の物理的・化学的性質を調べることで、地球や地球型惑星が誕生してから今日までに、どのような進化を辿ってきたのか、これからどうなるのかを解き明かそうとしています。
 惑星内部は地表に比べて非常な高温高圧状態にあり、直接行って観察することができません。その代り、実験室で惑星内部を再現してそこで物質がどんな性質を持つかを調べます。私は特に水や揮発性成分が惑星進化に与える影響に注目しています。地球は地表に水の海があることで特徴づけられますが、地表の水は地球深部へ運ばれ循環し物質の性質を著しく変化させて、様々な化学反応を引き起こして地表に戻ってきます。その振る舞いは表層環境にも大きな影響を与え、生命の進化とも深くかかわっています。生命の惑星”地球”の形成進化過程を地球内部現象の観点から今後も研究していきます。

  • 松影 香子
専門分野
固体地球物理学、岩石鉱物学
主な研究対象

地球、惑星

主な研究課題
1.地球内部物質の相関係、反応関係、含水相の安定性の解明
2.地球内部物質の物性
3.多結晶体と流体が共存する系での組織と物理的性質の関連
4.天然岩石鉱物を用いた地球内部現象の調査
担当科目
物理学I、物理学II、物理学の基礎、地球科学、基礎科学実験I(物理学実験)、地学実験
学位
1998年3月 博士(理学)
学歴・経歴
1 1998年4月 東京工業大学地球惑星科学専攻 学振PD
2 2000年12月 京都大学大学院地球熱学研究施設 講師(研究機関研究員)
3 2001年10月 茨城大学理学部地球生命環境科学科 助手
4 2003年9月 Yale大学地球物理学教室 Visiting Professor
5 2005年4月 茨城大学理学部地球環境科学専攻 講師
6 2008年11月 愛媛大学地球深部ダイナミクス研究センター 准教授
7 2013年4月 京都大学大学院人間環境学研究科 特定研究員
8 2014年4月 神戸大学理学研究科地球惑星科学専攻 研究員
9 2015年1月 京都大学理学研究科高大接続科学教育ユニット 研究員
10 2015年5月 東京工業大学理学国際教育研究流動機構 研究員
11 2016年4月 帝京科学大学総合教育センター 准教授
主な論文
  1. 1 Kondo, N., T. Yoshino, K.N. Matsukage and T. Kogiso (2016) Major element composition of the Early Enriched Reservoir: Constraints from 142Nd/144Nd isotope systematic in the early Earth and high pressure melting experiments of primitive peridotite. Progress in Earth and Planetary Science (In press)
  2. 2 Nishihara, Y., and K.N. Matsukage (2016) Iron-titanium oxyhydroxides as water carrier in the Earth's deep mantle. American Mineralogist, 101, 919-927.
  3. 3 Noritake, F., K. Kawamura and K.N. Matsukage (2015) Elastic anomalies of anorthite: Molecular dynamics simulations. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 244, 32-41.
  4. 4 Matsukage, K.N., Y. Nishihara, F. Noritake, K. Kawamura, N. Tsujino, M. Sakurai, Y. Higo, J. Nakajima, A. Hasegawa and E. Takahashi (2015) Elastic wave velocity anomalies of anorthite in subducting plate: In situ experiments. American Mineralogist, 100, 1856-1865.
  5. 5 松影香子 (2015) 上部マントル深部における含水下での残留岩:高温高圧融解実験からわかること(総説)、地学雑誌特集号「マントル物質研究の最前線」124巻3号355-370
  6. 6 Matsukage, K.N., and T. Kawasaki (2014) Hydrous origin of the continental cratonic mantle. Earth, Planets, and Space, 66:29, doi:10.1186/1880-5981-66-29
  7. 7 Matsukage, K.N., Y. Nagayo, M.L. Whitaker, E. Takahashi and T. Kawasaki (2013) Melting of the Martian mantle from 1.0 to 4.5 GPa. Journal of Mineralogical and Petrological Sciences, 108, 201-214, doi:10.2465/jmps.120820
  8. 8 Kawamoto, T., M. Kanzaki, K. Mibe, K.N. Matsukage, S. Ono (2012) Separation of supercritical slab-fluids to form aqueous fluid and melt components in subduction zone magmatism. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109, 18695-18700.
  9. 9 Mibe, K., T. Kawamoto, K.N. Matsukage, Y. Fei and S. Ono (2011) Slab melting versus slab dehydration in subduction-zone magmatism. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 108, 8177-8182.
  10. 10 Matsukage, K.N., S. Kikuchi, S. Ono, Y. Nishihara and T. Kikegawa (2010) Density and seismic velocities of chromitite body in oceanic mantle peridotite. American Mineralogist, 95, 1422-1428.
  11. 11 Matsukage, K.N., and M. Oya (2010) Petrological and chemical variability of peridotite xenoliths from the Cameroon volcanic line, West Africa: evidence for plume emplacement. Journal of Mineralogical and Petrological Sciences, 105, 2, 57-69. doi:10.2465/jmps.090304.
  12. 12 Nishihara, Y., D. Tinker, T. Kawazoe, Y. Xu, Z. Jing, K.N. Matsukage and S. Karato (2008) Plastic deformation of wadsleyite and olivine at high-pressures and high-temperature using a rotational Drickamer apparatus (RDA). Physics of the Earth and Planetary Interiors, 170, 156-169.
  13. 13 Mibe, K., M. Kanzaki, T. Kawamoto, K.N. Matsukage, Y. Fei and S. Ono (2007) Second critical endpoint in the peridotite-H2O system. Journal of Geophysical Research, 112, B03201, doi:10.1029/2005JB004125.
  14. 14 Shito, A., S. Karato, K.N. Matsukage, Y. Nishihara (2006) Towards mapping the Three-dimensional distribution of water in the upper mantle from velocity and attenuation tomography. Earth’s Deep Water Cycle, Geophysical Monograph Series 168, 225-236.
  15. 15 Nishihara, Y., K.N. Matsukage, S. Karato (2006) Effects of metal protection coils on thermocouple EMF in multi-anvil high-pressure experiments. American Mineralogist, 91, 111-114.
  16. 16 Matsukage, K.N., Y. Nishihara, and S. Karato (2005) Seismological signature of chemical differentiation of Earth’s upper mantle. Journal of Geophysical Research, 110, B12305, doi:10.1029/2004JB003504.
  17. 17 Matsukage, K.N., Z. Jing and S. Karato (2005) Density of hydrous ultramafic silicate melt under the Earth’s deep upper mantle conditions. Nature, 438, 488-491.
  18. 18 Nishihara, Y., I. Aoki, E. Takahashi, K.N. Matsukage, K. Funakoshi (2005) Thermal equation of state of majorite with MORB composition. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 148, 73-84.
  19. 19 Mibe, K., M. Kanzaki, T. Kawamoto, K.N. Matsukage, Y. Fei and S. Ono (2004) Determination of the second critical end point in silicate-H2O system using high-pressure and high-temperature X-ray radiography. Geochimica et Cosmochimica Acta, 68, 5189-5195
  20. 20 Matsukage, K.N., S. Ono, T. Kawamoto and T. Kikegawa (2004) The compressibility of a natural apatite. Physics and Chemistry of Minerals, 31, 580-584
  21. 21 Kawamoto, T., K.N. Matsukage, K. Mibe, M. Isshiki, K. Nishimura, N. Ishimatsu, S. Ono (2004) Mg/Si ratios of aqueous fluids coexisting with forsterite and enstatite based on the phase relations in the Mg2SiO4-SiO2-H2O system. American Mineralogist, 89, 1433-1437
  22. 22 Kawamoto, T., K.N. Matsukage, T. Nagai, K. Nishimura, T. Mataki, S. Ochiai, T. Taniguchi (2004) Raman spectroscopy of cubic boron nitride under high temperature and pressure conditions: a new optical pressure marker. Reviews of Scientific Instruments, 75, 7, 2451-2454
  23. 23 Nishihara Y., E. Takahashi, K.N. Matsukage, T. Iguchi, K. Nakayama and K. Funakoshi (2004) Thermal equation of state of (Mg0.91Fe0.09)2SiO4 ringwoodite. Physics of the Earth and Planetary Interior, 143-144, 33-46
  24. 24 上杉次郎・荒井章司・森下知章・松影香子・角島和之・田村明弘・阿部なつ江、(2003) オマーンオフィオライトにおけるマントル-地殻境界の実体と多様性、地学雑誌、112(5)、750-768
  25. 25 三部賢治・神崎正美・川本竜彦・松影香子・費英偉・小野重明、(2003) 高温高圧X線ラジオグラフィ法による玄武岩-H2O系の臨界状態に関する研究、地学雑誌、112(6)、970-978
  26. 26 Matsukage, K.N. and K. Kubo (2003) Chromian spinel during melting experiments of dry peridotite (KLB-1) at 1.0-2.5 GPa. American Mineralogist, 88, 1271-1278
  27. 27 Kawamoto, T., H. Kagi, S. Yamashita, T. Handa, K. Matsukage, Y. Ikemoto, T. Moriwaki and H. Kimura (2003) Mid infrared throughput with 5 μm aperture for H2O determination of an andestic glass: Comparison of synchrotron radiation source at SPring-8 with conventional light sources. Geochemical Journal, 37, 253-259
  28. 28 Nishihara Y., E. Takahashi, K. Matsukage and T. Kikegawa (2003) Thermal equation of state of omphacite. American Mineralogist, 88, 80-86
  29. 29 Shirasaka M., E. Takahashi, Y. Nishihara, K. Matsukage and T. Kikegawa (2002) In situ X-ray observation of the reaction dolomite = aragonite + magnesite at 900-1300 K. American Mineralogist, 87, 922-930
  30. 30 Toramaru A., E. Takazawa, T. Morishita and K. Matsukage (2001) Model of layering formation in a mantle peridotite (Horoman, Hokkaido, Japan). Earth and Planetary Science Letter, 185, 299-313
  31. 31 Matsukage K. and S. Arai (1998) Jadite, albite and nepheline as inclusions in spinel of chromitite from Hess Deep, equatorial Pacific: their genesis and implications for serpentinite diapir formation. Contributions to Mineralogy and Petrology, 131, 111-122
  32. 32 Arai S. and K. Matsukage (1998) Petrology of a chromitite micropod from Hess Deep, equatorial Pacific: a comparison between abyssal and alpine-type podiform chromitites. Lithos, 43, 1-14
  33. 33 松影香子・荒井章司、(1997) 落合-北房岩体と幌満岩体の比較成因論:マントル溶融過程の多様性.地質学論集、第47号、p173-183
  34. 34 Arai S., K. Matsukage, E. Isobe and S. Vysotskiy (1997) Concentration of incompatible elements in oceanic mantle: Effect of melt/wall interaction in stagnant or failed melt conduits within peridotite. Geochimica et Cosmochimica Acta, 61, 671-675
  35. 35 Arai S. and K. Matsukage (1996) Petrology of the gabbro-troctolite-peridotite complex from Hess Deep, equatorial Pacific: implications for mantle-melt interaction within the oceanic lithosphere. ODP, Scientific Results, 147, 135-155
所属学会等
1 日本地球惑星科学連合
2 日本鉱物科学会
3 日本高圧力学会
4 米国地球物理学会
主な学会発表
1 Matsukage, K.N., X. Liu, Y. Nishihara, T. Suzuki, Y. Seto and E. Takahashi, Subducting basaltic crust as a water transporter into the Earth’s mantle transition zone, Goldschmidt Conference 2016, 6/28/2016, Yokohama, Japan.
2 松影香子・西原遊・Liu Xingcheng・鈴木敏弘・瀬戸雄介・高橋栄一,鉄チタン水酸化物によるマントル遷移帯への水輸送,日本地球惑星科学連合2016年大会,2016年5月24日,千葉.
学会発表(国内学会)
  1. 1 松影香子・西原遊・Liu Xingcheng・鈴木敏弘・瀬戸雄介・高橋栄一,鉄チタン水酸化物によるマントル遷移帯への水輸送,日本地球惑星科学連合2016年大会,2016年5月24日,千葉.
  2. 2 松影香子,上部マントル深部におけるエクロガイト中の含水メルトの連結性:楔形マントル深部のS波低速度域の物質学的解釈に向けて,第56回高圧討論会,2015年11月10日,広島.
  3. 3 松影香子,上部マントル深部への水の輸送と含水下でのマントル残留岩,日本地球惑星科学連合2015年大会,2015年5月24日,千葉.
  4. 4 松影香子・常見俊直・川添達朗・飯田英明・門川朋樹・橋爪圭,京都大学が実施する高大接続科学教育“ELCAS”におけるコーディネーション:地球科学教育の現状報告,日本地球惑星科学連合2015年大会,2015年5月24日,千葉.
  5. 5 松影香子,MgとSiに富む大陸クラトン下マントルの成因,日本鉱物科学会2013年年会,2013年9月11日,筑波大学
  6. 6 松影香子・西原遊・辻野典秀・則竹史哉・櫻井萌・肥後祐司・河村雄行・高橋栄一,高温高圧でのアノ-サイトの弾性的性質,日本鉱物科学会2012年年会,2012年9月21日,京都大学.
  7. 7 松影香子・家久真梨子,上部マントルにおける含水レールゾライトの部分融解実験と大陸クラトン下マントル,日本地球惑星科学連合2012年大会,2012年5月20日,千葉.
  8. 8 松影香子・長與陽子,火星隕石と高圧実験により推定した火星マントルの融解条件,日本鉱物科学会2011年年会,2011年9月10日,茨城.
  9. 9 松影香子・西原遊,地殻鉱物・地殻岩石の地震波速度の定式化,日本地球惑星科学連合2011年大会,2011年5月25日,千葉.
  10. 10 松影香子, Origin of Mg- and Si-rich cratonic mantle: Does the Earth’s deep mantle consist of pyrolite? 日本地球惑星科学連合2009年大会,2009年5月18日,幕張.
  11. 11 影香子,上部マントルにおけるかんらん岩の地震波速度,日本鉱物科学会,2007年9月23日,東京.
  12. 12 松影香子・唐戸俊一郎,410km不連続面における含水超塩基性珪酸塩メルトの密度,地球惑星関連学会合同大会,2005年6月,幕張
  13. 13 松影香子・川本竜彦,Na珪酸塩ガラス、メルトの高温におけるラマン測定とSrB4O7;Sm2+を用いた圧力測定について,第42回高圧討論会,2001年11月,神戸
  14. 14 松影香子・久保啓子,マントル部分融解時のクロムスピネルの安定領域と組成変化,第42回高圧討論会,2001年11月,神戸
  15. 15 松影香子・久保啓子,かんらん石-スピネルマントル列の起源:KLB-1融解実験と個体貫入岩からの考察,地球惑星関連学会合同大会,2001年6月
  16. 16 松影香子・久保啓子,KLB1の高温高圧平衡融解実験1:最良のカプセル選び,岩石鉱物鉱床学会学術講演会,2000年11月
  17. 17 松影香子・荒井章司・森下知晃・上杉二郎・角島和之,海洋地殻から島弧地殻への進化過程,地球惑星関連学会合同大会,2000年6月
  18. 18 松影香子,上部マントルにおけるマグマの発生,第9回火山若手の会-東京大会-,1998年11月22日,東京
  19. 19 松影香子・荒井章司,上部マントル、メルト移動の場におけるメルト/マントル相互反応の重要性,日本地質学会,1998年9月
  20. 20 松影香子・荒井章司,オフィオライトのモホ遷移帯の岩石学,地球惑星関連学会合同大会,1998年5月
  21. 21 松影香子・荒井章司,オマーンオフィオライトと中央海嶺のモホ遷移帯の比較成因論,地球惑星関連学会合同大会,1997年3月
  22. 22 松影香子・荒井章司,太平洋Hess Deepにおけるクロミタイトのスピネルに包有されたひすい輝石、アルバイト、ネフェリンの産状と成因,三鉱学会秋季連合学術講演会,1996年9月
  23. 23 松影香子・荒井章司,幌満かんらん岩体における2つの溶融プロセス-特に低圧でのUpper Zoneの再溶融について-,地球惑星関連学会合同大会,1995年3月
  24. 24 松影香子・荒井章司,幌満かんらん岩体における2つの溶融プロセス-特に低圧でのUpper Zoneの再溶融について-,地球惑星関連学会合同大会,1995年3月
  25. 25 松影香子・荒井章司・圦本尚義,大量のメルトの付加をうけたマントル物質、落合-北房岩体,岩石鉱物鉱床学会学術講演会,1994年1月
学会発表(国際学会)
  1. 1 Matsukage, K.N., X. Liu, Y. Nishihara, T. Suzuki, Y. Seto and E. Takahashi, Subducting basaltic crust as a water transporter into the Earth’s mantle transition zone, Goldschmidt Conference 2016, 6/28/2016, Yokohama, Japan.
  2. 2 Matsukage, K.N., and Y. Nishihara, Iron-titanium oxyhydroxides which transport water into the deep upper mantle and mantle transition zone, AGU fall meeting 2015, 12/14/2015, San Francisco, USA.
  3. 3 Matsukage, K.N., Y. Nishihara, F. Noritake, K. Kawamura, N. Tsujino, M. Sakurai, J. Nakajima, A. Hasegawa and E. Takahashi, Elastic wave velocity anomalies of anorthite and low-velocity layer in upper portion of the subducting plate. Geofluid3, 3/1/2014, Tokyo
  4. 4 Matsukage, K.N. Melting of the Martian mantle from 1.0 to 4.5 GPa. Symposium of Martian Young Volcanism, 7/18/2013, Univ. of Tokyo, Tokyo
  5. 5 Matsukage, K.N., Y. Nishihara, F. Noritake, K. Kawamura, N. Tsujino, M. Sakurai, Y. Higo and E. Takahashi, Elastic anomaly of anorthite at high temperature and high pressure, 日本地球惑星科学連合2013年大会(国際セッション), 2013年5月22日,千葉
  6. 6 Matsukage, K.N., M. Iehisa and T. Kawasaki. Effect of water for chemical variation of cratonic mantle. GCOE-TANDEM International Symposium 2013, 3/4/2013, Matsuyama
  7. 7 Matsukage, K.N., Y. Nishihara, F. Noritake, N. Tsujino, M. Sakurai, Y. Higo, K. Kawamura and E. Takahashi. Elastic properties of anorthite at high temperature and high pressure, AGU fall meeting 2012, 12/6/2012, San Francisco, USA.
  8. 8 Matsukage, K.N. and M. Iehisa. Hydrous melting of lherzolite and formation of Mg- and Si-rich cratonic mantle, Second International Symposium on Geofluids, 3/19/2012, Okayama University, Misasa
  9. 9 Matsukage, K.N., Petrological and chemical variability of peridotite xenoliths from the Cameroon volcanic line, West Africa: an estimation of possible P-T path of upwelling mantle plume, AGU fall meeting 2010, 12/14/2010, San Francisco, USA.
  10. 10 Matsukage, K.N. and M. Oya, Plume derived mantle heterogeneity beneath the Cameroon Volcanic Line, West Africa: a study of peridotite xenoliths, Goldschmidt Conference 2009, 6/23/2009, Davos, Switzerland.
  11. 11 Matsukage, K.N., Origin of Mg and Si rich cratonic mantle: Does the Earth’s deep mantle consist of pyrolite? GRC-BGI Workshop 2009, 6/17-19/2009, Bayreuth, Germany
  12. 12 Matsukage, K.N., S. Kikuchi and S. Ono, The density and seismic velocities of chromitite body in mantle peridotite, TANDEM (Towards formation of the Asian network in deep earth mineralogy) symposium, 11/24/2008, Ehime, Japan.
  13. 13 Matsukage, K.N., Z. Jing, and S. Karato, Density of hydrous silicate melt at the conditions of Earth’s deep upper mantle, HPMPS7, May/2007, Matsushima, Japan.
  14. 14 Matsukage, K., Y. Nishihara and S. Karato, Seismological signature of chemical differentiation of Earth’s upper mantle, AGU fall meeting 2004, December/2004, USA
  15. 15 Matsukage, K., S. Arai, N. Abe and H. Yurimoto, Two contrasting melting styles of mantle peridotite in the northern Oman ophiolite: An indication of a switch of tectonic setting, 4th International Workshop on Orogenic Lherzolites and Mantle Peridotites, 2002, Samani, Japan
  16. 16 Matsukage, K., K. Kubo and E. Takahashi, Melting of dry peridotites KLB-1 revisited; precise determination of phase relations and composition of solids, AGU fall meeting 2000, December/2000.
  17. 17 Matsukage, K. and S. Arai, Significance of mantle/melt interaction beneath the mid-ocean ridge, International symposium on deep sea research in subduction zone, spreading center and backarc basins, December/1996.


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