原子爆弾炸裂後2秒間での火山砕屑安山岩瓦の融解 : 広島1945年8月6日午前8時15分 Pyroclastic Andesite Tile Melting during the First Two Seconds after the Explosion of the A-bomb at 8:15 a.m. on August 6,1945 in Hiroshima

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抄録

 この研究は,1945年8月6日,午前8時15分,広島の原子爆弾爆発による熱線の強力な影響を,2片の被爆瓦片を用いて研究したもので,この瓦片は元安川に架かる元安橋下流約100mの西岸で1977~1982年にかけて発掘されたものである。爆発から1.318秒後,爆心地で破壊された建物から衝撃波によって吹き飛ばされた大変熱くて融解した多数の破片は,元安川西岸に堆積した。この瓦片はおそらく,破壊された清病院の石塀,西向寺および(もしくは)西蓮寺からのもので,川の水で急激に冷却されたものと思われる。<br> 瓦片は安山岩質の火山砕屑岩からなり,その表面は3.18mmの深さまで融解していた。そのガラス質の層は,安山岩から玄武岩質安山岩の組成をもつ。これらはクリストバル石および/もしくはリンケイ石,ピジョン輝石(X<sub>Fe</sub> = Fe/(Fe + Mg)= 0.37-0.44),角閃石(X<sub>Fe</sub> = 0.33-0.42),曹灰長石(Ab<sub>48.2-40.6</sub>An<sub>51.8-55.5</sub>Or<sub>0-3.9</sub>)およびK-長石(Ab<sub>8.2</sub>Or<sub>91.8</sub>)が融解生成したものである。融解が3.18mmの深さにまでおよんでいることと,上記鉱物質のそれぞれ異なる融点および溶融深度から,爆発後の爆心地の物体表面の温度6287℃が算出された。この表面温度は,深さ2.68~3.18mmの区間における残存鉱物と,溶融深度の関係から導き出した。回帰直線<i>T</i> = -1715.1<i>d</i> + 6287(<i>d</i>は深さ)(<i>R<sup>2</sup></i> = 0.989)を外挿して求めたものである。安山岩瓦表層部の温度勾配は1mmあたり1715℃で,深さが2.86mmから3.18mmの間では,融解ガラス質と本来の鉱物質は等量である。3.64mm以下では,火山砕屑安山岩の構造および鉱物組成は,本来の組成を有している。

 The extreme effect of the heat rays of the A-bomb explosion on August 6, 1945 at 8:15 a.m. in Hiroshima was studied on two tile fragments that had been excavated during the period from 1977 to 1982 from the west bank of Motoyasu River, about 100 m down the river from the Motoyasu bridge. A number of very hot and melted fragments, which the shock wave brought from buildings that were smashed at the hypocenter 1.318 s after the explosion, were deposited on the west bank of the river. The pieces of tile possibly came from the destroyed stone wall of the Sei Hospital, the Saikoji Temple, and/or the Sairenji Temple, and were quickly cooled by the river water.<br> The tile fragments were composed of andesitic pyroclastic rock and their surfaces were melted to a depth of 3.18 mm. The glass crust had a variable andesite and basalt-andesite composition, which are the melt products of cristobalite and/or tridymite, pigeonite (X<sub>Fe</sub> = Fe/(Fe + Mg) = 0.37-0.44), hornblende (X<sub>Fe</sub> = 0.33-0.42), labradorite (Ab<sub>48.2-40.6</sub>An<sub>51.8-55.5</sub>Or<sub>0-3.9</sub>), and K-feldspar (Ab<sub>8.2</sub>Or<sub>91.8</sub>). The temperature of 6287°C was calculated on the surface of an object at the hypocenter after the explosion, according to the depth of 3.18 mm of the melt and different depths and melting points of above mentioned minerals. This surface temperature was deduced by the extrapolating of the depth-temperature relationship obtained by the mineral-relicts between 2.68 and 3.18 mm of depth. According to the regression line <i>T</i> = -1715.1<i>d</i> + 6287 (<i>d</i> is the depth) with <i>R<sup>2</sup></i> = 0.989, the temperature gradient in the andesite tile was 1715°C/mm, reaching a depth from 2.86 to 3.18 mm, where the volume of glass and volume of primary minerals (rock) are equal. For a depth of more than 3.64 mm, the structure and mineral assemblage of pyroclastic andesite rock has an initial composition.

収録刊行物

  • 地學雜誌

    地學雜誌 118(4), 686-699, 2009-08-25

    公益社団法人 東京地学協会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10030366128
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00322536
  • 本文言語コード
    ENG
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0022135X
  • NDL 記事登録ID
    10415062
  • NDL 雑誌分類
    ZM41(科学技術--地球科学)
  • NDL 請求記号
    Z15-169
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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