2024/12/12 更新

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マドスーダン サテイツシユ クマール
MADHUSOODHAN SATISH KUMAR
MADHUSOODHAN SATISH KUMAR
所属
教育研究院 自然科学系 地球・生物科学系列 教授
自然科学研究科 環境科学専攻 教授
理学部 理学科 教授
職名
教授
通称等の別名
サテイツシユ
外部リンク

学位

  • 博士(理学) ( 1998年3月   大阪市立大学 )

研究分野

  • 自然科学一般 / 固体地球科学  / 地質学・岩石学・地球化学

経歴(researchmap)

  • 新潟大学   副学長(研究)

    2022年4月 - 現在

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    国名:日本国

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  • 新潟大学   理学部 地質科学科 地球物質科学   教授

    2012年4月 - 現在

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  • 新潟大学   自然科学研究科 環境科学専攻   教授

    2012年4月 - 現在

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  • 静岡大学   理学部   准教授

    2006年1月 - 2012年3月

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  • 静岡大学   理学部   助教

    1999年4月 - 2005年12月

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経歴

  • 新潟大学   理学部 理学科   教授

    2017年4月 - 現在

  • 新潟大学   自然科学研究科 環境科学専攻   教授

    2012年4月 - 現在

  • 新潟大学   地球物質科学   教授

    2012年4月 - 2017年3月

所属学協会

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委員歴

  • 日本鉱物科学会   編集長  

    2022年9月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • 日本鉱物科学会   理事  

    2022年9月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • Lithos (Elsevier)   Editorial Board Member  

    2021年8月 - 現在   

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  • Journal of Metamorphic Geology   Editorial Review Board Member  

    2021年1月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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  • Progress in Earth and Planetary Science   Associate Editor  

    2020年10月 - 現在   

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    団体区分:学協会

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論文

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書籍等出版物

  • Core-mantle co-evolution : an interdisciplinary approach

    Nakagawa, Takashi, Tsuchiya, Taku, Satish-Kumar, Madhusoodhan, Helffrich, George( 担当: 共著)

    John Wiley & Sons, Inc.  2023年6月  ( ISBN:9781119526902

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    総ページ数:x, 262 p.   記述言語:英語

    CiNii Books

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  • Special issue in Precambrian Research “Crossing of Neoproterozoic Orogens”

    Satish-Kumar, M, Hokada, T( 担当: 編集)

    ELSEVIER  2013年9月 

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    記述言語:英語 著書種別:学術書

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  • Geodynamic evolution of East Antarctica: a key to East-West Gondwana connection

    Satish-Kumar, M, Motoyoshi, Y, Osanai, Y, Hiroi, Y, Shiraishi, K( 担当: 編集)

    Geological Society of London, Special Publications  2008年1月 

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    記述言語:英語 著書種別:学術書

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MISC

  • 超深海海底の蛇紋岩から明らかにされた浅部前弧マントルにおける流体と炭素の循環プロセス

    大柳良介, 大柳良介, 岡本敦, SATISH-KUMAR Madhusoodhan, 南雅代, 針金由美子, 道林克禎, 道林克禎

    日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web)   2022   2022年

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  • 超深海の変質したマントル岩石の内部で炭素を含む海水が循環していることを明らかに

    大柳良介, 大柳良介, 岡本敦, SATISH-KUMAR Madhusoodhan, 南雅代, 針金由美子, 道林克禎, 道林克禎

    GSJ地質ニュース   11 ( 8 )   2022年

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  • インドSinghbhumおよびDharwarコマチアイトの<sup>182</sup>W同位体システマティクス:3.3Gaマントル進化への示唆

    鈴木 勝彦, Madhusoodhan Satish-Kumar, Trisrota Chaudhuri, M. Jayananda

    日本地球化学会年会要旨集   67   125   2020年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本地球化学会  

    本研究では,3.5Gaから3.0Gaの期間のマントルのW同位体変動を明らかにするため,インドの3.3GaのSinghbhumとDharwarコマティアイトのW同位体を分析した。その結果,μ182W値は,それぞれ-0.5から+5.6(n=3),-1.4から+5.0(n=4)であった。これらの値は,上述したように2.5 Ga以上の古い岩石の一様なμ182W値の範囲(+10から+15より)もはるかに小さい。この結果は,3.5〜3.0Gaの間にはすでに,μ182Wが正の値を持った始原マントルは,負のμ182W値を持ったLate Veneerなどの地球外物質と十分に混合して,マントルの大部分は現在のマントルのμ182W値を持っていた可能性を示唆する。すなわち,マントル対流がこの頃には活発であった可能性を示す。

    DOI: 10.14862/geochemproc.67.0_125

    CiNii Article

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  • 飛騨花崗岩類のジルコンU-Pb年代と地球化学的特徴

    山田 来樹, 沢田 輝, 青山 慎之介, 大内 航, 仁木 創太, 長田 充弘, M サティッシュ クマール, 高橋 俊郎, 平田 岳史

    日本地質学会学術大会講演要旨   2019   126   2019年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本地質学会  

    DOI: 10.14863/geosocabst.2019.0_126

    CiNii Article

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  • 四種硫黄同位体比迅速計測法の開発と花崗岩試料への応用

    青山 慎之介, M. Satish-Kumar

    日本地球化学会年会要旨集   66   241   2019年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本地球化学会  

    四種硫黄同位体比は、古大気組成の復元や古気候情報の解読、微生物活動の追跡などに有効であり、生物地球化学的循環を追跡するための重要な指標として用いられている。本研究では、四種硫黄同位体分析普及のため、新潟大学に設置された安定同位体質量分析計 (Thermo Fisher Scientific, MAT253)と硫黄同位体専用前処理真空ラインの立ち上げと分析条件の最適化を行った。標準試料の繰り返し分析の結果、d34S = ±0.40‰, D33S = ± 0.016‰, D36S = ±0.06‰という高精度で四種硫黄同位体比を分析可能となった。さらに、四種硫黄同位体分析の応用例として、近年発表者が開拓している花崗岩の四種硫黄同位体分析結果を報告する。飛騨帯、および北部・南部北上帯の磁鉄鉱系列花崗岩類の四種硫黄同位体比を報告し、顕生代における沈み込み硫黄循環を追証する

    DOI: 10.14862/geochemproc.66.0_241

    CiNii Article

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講演・口頭発表等

  • モンゴル西部に産する変成岩類のEPMA年代測定

    足立 達朗, 小山内 康人, 中野 伸彦, 大和田 正明, Madhusoodhan Satish-Kumar, Jargalan Sereenen, Boldbaatar Chimedtseie, 米村 和紘, 吉本 紋

    日本地質学会学術大会講演要旨  2010年  一般社団法人 日本地質学会

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    開催年月日: 2010年

    記述言語:日本語  

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  • Fingerprinting fluid processes in the continental crust: An integrated approach using grain-scale Sr, C, O isotopes and REE geochemistry

    M. Satish-Kumar, J. Hermann, T. Miyamoto, Y. Osanai

    GEOCHIMICA ET COSMOCHIMICA ACTA  2006年8月  PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD

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    開催年月日: 2006年8月

    記述言語:英語  

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  • 炭素, 炭酸塩: IMA-KOBEにむけて

    黒澤 正紀, 宮脇 律郎, 佐藤 努, 村上 浩康

    岩石鉱物科学  2004年  一般社団法人 日本鉱物科学会

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    開催年月日: 2004年

    記述言語:日本語  

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  • 石墨質変泥質岩の部分融解中における炭素の挙動

    SATISH-KUMAR M

    日本地質学会学術大会講演要旨  2003年 

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    開催年月日: 2003年

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  • Mineralogic and stable isotopic evolution during high temperature skarn formation at Fuka, Okayama.

    M Satish-Kumar, 草地 功

    日本鉱物学会年会講演要旨集  2003年  一般社団法人 日本鉱物科学会

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    開催年月日: 2003年

    Igneous-limestone contact metamorphic environment is most suited for studies on metasomatism, fluid flow and transport of material. Despite the voluminous studies on contact metamorphic environments, there is still ambiguity in skarn formation mechanism and related processes in high temperature accompanied with fluid flow. The contact aureole at Fuka, Okayama, Japan is renowned for its peculiar occurrence of extensive high-temperature skarn resulting from the intrusion of Mesozoic quartz monzonite into Paleozoic marine carbonate rocks. Here we present the results on the petrologic and systematic stable isotope studies of the high-temperature spurrite-bearing skarn formation at Fuka, and consider the transport of material, formation conditions and origin of fluids. The limestone mine at Fuka exposes several quarry faces having continuous limestone-skarn-igneous rock outcrops. In general, the skarn occurs as three distinct mineralogical zones, the wollastonite zone, the spurrite zone and the gehlenite zone. Gehlenite-zone associate closely with igneous intrusion and are extensive (decimeter to meter thick). Retrogression of gehlenite to hydrogrossular is common. Accessory phases include schrolomite, vesuvianite and perovskite. Predominantly monomineralic spurrite-zone forms in the outer zone of the gehlenite-zone and also as independent veins. Spurrite-zone may extend up to tens of meters. At places tilleyite or rankinite coexists with the spurrite, however larnite is absent. Vesuvianite is the most common accessory phase observed. Retrograde hydration of spurrite to foshagite, scawtite and hillebrandite is commonly observed. Grossular-wollastonite skarn forms very narrow (few centimeter width) zone usually separating the spurrite-skarn and the igneous intrusion. It is also developed along the younger basic intrusive dykes in the region. The spurrite skarn at Fuka formed at high-temperature contact metamorphism with considerable amounts of material transport from the intrusive quartz monzonite. Average aqueous silica concentration of the fluid was about 2.5x10<sup>-3</sup> mol/liter. Temperature condition during the spurrite formation is between 980℃ and 1080℃ and the XCO<sub>2</sub> was between 0.25 and 0.42. Large-scale carbon and oxygen isotope shifts in the spurrite zone is caused by the combined effect of decarbonation and massive fluid flow. Earlier geochemical studies also suggested extensive mass transport during the skarn formation. The carbon and oxygen isotope profile within marble from spurrite-marble contact indicates that carbon has moved by lattice diffusion, whereas oxygen moved by both lattice and grain boundary diffusion. Also, it is found that during high temperature (1000℃) skarn formation the diffusion constants of carbon and oxygen species resembles, in contrast to the low temperature hydrothermal skarn forming fluids, where oxygen diffuses several times faster than carbon.

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共同研究・競争的資金等の研究

  • アトムプローブトモグラフィーによる地球最古有機物質の原子構造解析

    研究課題/領域番号:20KK0081

    2020年10月 - 2025年3月

    制度名:科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

    研究種目:国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

    提供機関:日本学術振興会

    M Satish‐Kumar, 中村 佳博, 大藤 弘明

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:18590000円 ( 直接経費:14300000円 、 間接経費:4290000円 )

    今年度はすでに所有している試料を用いて、予察的なデータの収集を行った。特に約27億年前のオーストラリアと約25億年前の南アフリカの代表的なストロマトライトの詳細な顕微鏡観察・ラマン分光分析・炭酸塩鉱物の炭素酸素同位体・炭質物の炭素安定同位体分析を実施し、以下の成果が得られた。
    詳細な顕微鏡観察により、オーストラリアのチャート中の炭質物質は石英の粒間や硫化物・Fe-Ti酸化物と共存する2種類が認められ、大きさは球状(20-80μm)、フィラメント状(2-10μm)と形態により異なり、球状のものは主に硫化物・Fe-Ti酸化物に、フィラメント状のものは石英の粒間に産出することが明らかになった。形態別の顕微ラマン分光分析を実施したところ、球状に比べ、フィラメント状の炭質物の結晶度は低く、炭素安定同位体値からも有機物の痕跡を確認できた。炭質物質の炭素同位体分析の結果は、-30 ~-47‰である。
    さらに、南アフリカの炭酸塩岩ストロマトライト炭質物質の炭素同位体分析の結果は-16~-20‰であり、形態別の顕微ラマン分光分析を実施したところ、球状に比べ、フィラメント状の炭質物の結晶度は低いことが明らかになった。
    昨年に引き続き、南インドダールワール岩体のストロマトライトから抽出した炭質物質のFIBを用いた試料を作成し、STEM-EDS分析を試みたところ、炭素以外のAl, K, Si, O等の元素が検出され、ケイ酸塩鉱物と炭質物質のナノスケールの集合体であることが判明した。さらにTEMの画像解析によると、結晶度が低い炭質物質が検出され、このことは、ラマン分析で異なる結晶度の炭質物質が、単一サンプル内に存在することを指示する。
    以上から、炭質物の形態ごとの結晶度・炭素安定同位体値に関する基礎的なデータを収集することができた。今後、現地調査を行い、より詳細な地球化学分析を実施する。

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  • 中央海嶺と沈み込み帯における上部マントルの変質作用の実態解明

    研究課題/領域番号:20H02005

    2020年4月 - 2025年3月

    制度名:科学研究費助成事業

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    高澤 栄一, 道林 克禎, M Satish‐Kumar, 野坂 俊夫

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    配分額:17550000円 ( 直接経費:13500000円 、 間接経費:4050000円 )

    海洋地殻とマントルに水がどれくらい深く浸透し,どれくらいの量が地下深部の岩石中に蓄えられるのか,その実態を明らかにすることを目的に研究を行なった。オマーンオフィオライトは,中央海嶺で生じた海洋プレートが沈み込むプレートに衝上して形成された海洋プレートの化石である。オマーンオフィオライトの下面では形成まもない高温のマントルと低温の沈み込むスラブの上面が直接接し,接触変成作用が生じた。沈み込むスラブからもたらされた水は熱水となり,形成まもないマントルウェッジへ侵入し,マントルかんらん岩のフラックス溶融を引き起こしたことが推定されている。オマーンオフィオライトのマントルセクションは,広域にわたり様々な程度に蛇紋岩化作用を被っているため,本研究はそれを利用し,最上部マントルの蛇紋岩化の履歴と規模を明らかにすることを目指した。
    初年度に当たる2020年度は,新型コロナの感染が全世界に広まったため,オマーンオフィオライトの現地調査を実施することはできなかった。そこで,新潟大学に所蔵されている既存の岩石試料を用いて,オマーンオフィオライトのマントルセクションのかんらん岩に含まれる変質鉱物を記載・同定し,その存在形態の実態を検討した。研究手法として, (1) 偏光顕微鏡観察,(2) SEM-EDSを用いた反射像観察と組成分析,(3) レーザーラマン分光分析計を用いた鉱物種の同定をおこなった結果,オマーンオフィオライトのマントルセクションには従来報告されていない規模で,高温型の蛇紋石であるアンチゴライトが存在する事実を明らかにすることに成功した。アンチゴライトはかんらん岩の中に脈状に出現することから,海洋地殻と反応した熱水がさらに深部の海洋マントル最上部に到達し,亀裂に沿ってかんらん岩に浸透し,冷却しつつある海洋マントルの変質作用を引き起こした可能性が考えられる。

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  • 元素分配から制約する核-マントルの相互作用

    研究課題/領域番号:15H05831

    2015年6月 - 2020年3月

    制度名:科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)

    研究種目:新学術領域研究(研究領域提案型)

    提供機関:日本学術振興会

    M Satish‐Kumar, 三部 賢治, 舘野 繁彦, 鎌田 誠司, 秋澤 紀克, 小木曽 哲

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:179920000円 ( 直接経費:138400000円 、 間接経費:41520000円 )

    高温高圧実験とその合成試料や天然試料の分析を硫黄同位体分析システムを用いて行った。さらにレーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセルを用いて、様々な出発物質を使用した実験を行い、以下の代表的な成果を得た。
    (1) 回収試料の硫黄同位体分別測定を行い、高温高圧条件下でのケイ酸塩-金属間の硫黄同位体分別への温度圧力効果の解明を試みた。全ての実験で金属相に重い硫黄34Sが富む結果が得られた。分別に対して、負の温度効果が見られたが、圧力効果は見られなかった。
    (2) 還元的な下部マントル環境下(90-120GPa、2000-2500K)における炭酸塩鉱物の安定性を、レーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセルにより調べた。実験には、MgCO3または(Mg,Fe)CO3を封入した、鉄またはニッケル製の微小金属カプセルを用いた。実験の結果、120 GPaを超える高圧下では、還元的環境下でも炭酸塩が安定化する可能性が示唆された。
    (3) ハワイなどの海洋島玄武岩中に見られるオスミウム同位体異常の起源として、内核の成長に伴うRe, Os, Ptの分別が提案されている。これを明らかにするため、液体鉄-固体鉄間の強親鉄性元素の分配実験を60GPaまで行った。実験にはレーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセルを用いた。二次イオン質量分析計を用いた上記三元素の定量分析に備え、主成分元素の定量および組織観察をEPMAを用いて行った。
    (4)Tahiti産のカンラン岩捕獲岩を用いたin situまたは全岩の白金族元素分析を行った。天然のカンラン岩試料にみられる全岩白金族元素濃度の大きな多様性の原因を探 るため、白金族元素の高温 高圧での挙動に関する実験的研究についてのレビューを進めている。さらに,カンラン岩捕獲岩を用いた全岩Os同位体分析が完了し、解析中である。

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  • 後期太古代氷河期における汎地球的な環境変動の解明:同位体地質学からのアプローチ

    研究課題/領域番号:25302008

    2013年4月 - 2017年3月

    制度名:科学研究費助成事業 基盤研究(B)

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    M Satish‐Kumar, 外田 智千, 豊島 剛志, 亀井 淳志, 片岡 香子

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:16640000円 ( 直接経費:12800000円 、 間接経費:3840000円 )

    本研究期間中に収集したデータを用いて、インドダールワール岩体の29~25億年前の地球表層環境解析を行った。特に堆積岩に地球表層環境を記録するような構造ならびに化学的記録が保存されている。チトラドゥルガ片岩帯の広域的な地質図を作成し、構造発達・テクトニクス場の変化・周辺地域の地質体との比較・詳細な年代測定による層序の決定などを行うことで、インドの太古代地層においてこれまで不可能であった地質・環境解析が可能となった。さらにこれらのデータと基盤岩や火山岩の詳細な地球化学的解析により、太古代ポンゴラ氷期による海洋・大気環境の局所的・広域的変化を評価した。

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  • 後期太古代大気の酸素濃度上昇は連続的か突発的か?

    研究課題/領域番号:23340155

    2011年4月 - 2015年3月

    制度名:科学研究費助成事業 基盤研究(B)

    研究種目:基盤研究(B)

    提供機関:日本学術振興会

    M Satish‐Kumar, 外田 智千

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:18070000円 ( 直接経費:13900000円 、 間接経費:4170000円 )

    本研究でわ、ダールワール岩体の29~25億年前の地球表層環境解析を行った。特にインドダールワール岩体には、縞状鉄鋼層やストロマトライトなど、GOEに深く関わる岩層が多く見られ、層序学的な位置づけを詳細に検討しながら、有機炭素の炭素同位体に着目し、硫黄の四つの同位体比との比較を行った。さらに他地域の後期太古代の地質体から報告されている詳細な年代時系列での同位体データを解析比較し、汎世界的な海洋と大気の環境を復元した。さらに、チトラドゥルガ片岩帯におけるΔ33Sの経年変化はこれまでにまとめられたものと同様の分布を示し、MIFの生成に影響を及ぼす始生代の大気反応は汎世界的に起きていたことを支持する。

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担当経験のある授業科目

  • 海外フィールド実習A

    2024年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 海外フィールド実習B

    2024年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 実践英語コミュニケーション

    2024年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 基礎英語コミュニケーション

    2024年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • フィールド産業インターンシップ

    2023年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

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