惑星宇宙グループ

惑星宇宙グループ
Planetary and Space Group
Since 2009
飛翔体観測分野
Division for observation in space
Since 2009
惑星宇宙グループ
渡部研究室（渡部重十）
倉本研究室（倉本圭）
高橋研究室（高橋幸弘＋渡邊誠）
実験宇宙科学研究室（橋元明彦）
地球流体力学研究室（石渡正樹＋小高正嗣）
佐藤研究室（佐藤光輝）
Wide, Deep, Flexible
惑星と、惑星としての地
構成（see psg web site）
球の謎を，広い視野と
教員８（内特任１），研究員４
深い専門性を同時に追
博士６，修士１３，学部１０，求しながら，多様な切り
秘書５
口と方法で解明する
宇宙理学専攻ホームページ
グループのルーツ
・もともと複数の研究室がルーツ
気象学研究室・海洋学研究室 (旧地球物理学専攻)
太陽系物理学研究室 (旧地球惑星科学専攻)
• 複数回の研究室組み換え・改称
気象学・海洋学→地球流体力学・地球惑星大気物理学→惑
星物理学
太陽系物理→宇宙物理化学
• 2009年新教員の着任・居室移転を機に，惑星宇宙
グループを組織
– 研究テーマがリンク、柔軟な共同研究体制
– 専門性と複眼性の養成
ユニット
探査観測ユニット
高橋研・佐藤研
起源進化ユニット
惑星宇宙
グループ
実験宇宙科学研
倉本研
渡部研
地球流体力学研
地球惑星情報学ユニット
専門性の違う複数の教員からアドバイスを得られる環境を用意
課題に応じて研究室をまたいだ複数教員による指導
探査観測ユニット
渡部研・高橋研・佐藤研
• 主な対象：惑星大気・プラズマ圏・磁気圏
– 構造と現象
– 飛翔体探査、地上観測、データ解析、モデリング
• 最近のトピックス
– 金星大気探査機「あかつき」プロジェクト
• 5台の観測機器のうち3台を開発担当
• 今年12月に到着：灼熱の金星大気の謎を解明
– 1.6m北大光学望遠鏡プロジェクト (名寄市)
• 金星大気をはじめ，太陽系・太陽系外天体の構造・現象を観測
• 来春ファーストライト
– 超小型衛星プロジェクト・JEM-GLIMSプロジェクト
• 雷放電の時空間構造を，超小型衛星・国際宇宙ステーションから観測
• 宇宙ステーション観測装置：2011年打ち上げ
あかつき
• 地球の双子星・金星の気象衛星
– 初の回転速度同期・赤道軌道
• 2010年5月21日打ち上げ
– HII-A17号機
• 2010年12月7日周回軌道投入
– 北大名寄観測所新望遠鏡と同時観測
• 多波長イメージングによる大気・気象・気候の解明
–
–
–
–
超回転の維持機構
雲の発生機構
温室効果の起源
火山活動の検出
• 5台の搭載カメラのうち4台を本グループ＋飛翔体観測分野
が開発
起源進化ユニット
倉本研・実験宇宙科学研
• 主な対象：星間雲、原始惑星系円盤、惑星・地球
– 起源と進化
– 理論・実験・数値モデリング
• 最近のトピックス
– 原始惑星系円盤の形成進化過程の統合シナリオの提起
• 天文観測、隕石分析データ、円盤進化理論、物質蒸発凝縮実験
を統合
– 系外惑星の表層環境の数値モデル研究プロジェクト始動
• 国立天文台「すばる望遠鏡」チームとの共同研究
– 月・惑星進化のモデリングプロジェクト
• 月・惑星探査計画の立案に参加
• 太陽-惑星表層-惑星内部の結合進化論の構築
星間雲から生命を宿す惑星まで
力学的・熱的・物質科学的な一連
のプロセスの解明
• 従来は力学的過程の解明先行
• 物質過程を陽に考慮，観測・分
析研究と密接に連携
初期地球と岩石蒸気に対する研究知見は
NHK特集「地球大進化」（2004年）の企画に
活かされた
–
–
–
–
–
–
固体成分の蒸発凝縮過程
酸素同位体不均質の起源
惑星起源物質の多様性
惑星の分化・内部構造
大気進化と惑星表層環境
生命の起源
地球惑星情報学ユニット
地球流体力学研・倉本研・渡部研
• 主な対象：惑星大気・マントル・コア、知の爆発
– 流体力学的構造、地球惑星科学知見の集積・流通・公開
– 数値シミュレータ開発、計算機ネットワークシステムの設
計と構築
• 最近のトピックス
– 階層的数値モデルプロジェクト
• 観測情報の限定された惑星（含む過去の地球）に対し、空間解像
パラメタ b
度や次元数などの異なるシミュレーションで相互の整合性を検証
→信頼できる流体力学構造を再現
？
？
– 神戸大-北大連携GCOEプログラム「惑星科学国際教育研
究拠点の構築」2008年度-2012年度
？
• 知見プラットフォームに、本ユニットの技術を移転
？
パラメタ c
地球惑星情報学
惑星科学研究センターHP
• 地球・惑星・宇宙の科学：自然
界の多様性について探求
• 総合的な理解は，多様なデー
タと多様な知見に基づく
• 広い意味でのデータと知見を，
欲しい時に自在に取り出せる
形で計算機ネットワーク上に集
積する技術の開発とその実装
について研究
神戸北大GCOEプログラム「惑星科学国際教育研究拠点の構築」において
インターユニバーシティによる教育研究を進めるための知見サーバシステムを構築
系外惑星・第二の地球
3D全球循環
• 太陽系以外の恒星の周りに
現在までに450個以上の惑
星が発見
高度 (km)
300
• 間接法が主だが，系外惑星
の直接分光観測も可能に
• 階層的数値モデルにより未
知の系外惑星の気候・生命
存在可能性を予測
– 国立天文台すばる望遠鏡観
測チームとの共同研究を立ち
上げ
2D雲対流
●NH3雲
●NH4SH雲
●H2O雲
200
100
0
0
100
200 300 400
水平距離 (km)
500
階層的大気数値モデル群
解像度・次元・変数を階層的に設定、相互の整合化により再現性向上
原始水蒸気大気
水惑星
陸惑星
ハビタブル
ゾーン
先駆性の高い
水惑星大気理論
波長
放
射
強
度
仮想的な木星型惑星のス
ペクトル（赤線）
黒体放射(他色)・太陽系の
木星放射(黒色)と比較
グループ運営
• 居住環境・種々セミナー
– 共同運営
• 院生室・研究サロン・宇宙理学スタッフ室・コスモスタジオ
• グループミーティング（週１）
• 森羅万象セミナー，DMゼミ，その他
• 計算機ネットワーク
– 地球惑星情報学ユニット＋有志
– 計算機ネットワーク基幹部 (hard, soft, contents ,
applications) の整備と人材養成
– epnetfan, 情報実習
– 民間で活躍し分野へフィードバックしてくれる人材も
飛翔体観測分野
• JAXA/ISAS教員が本専攻教員を兼任
人的ネットワーク，北大-JAXA包括連携協定を基礎
• 佐藤毅彦教授
惑星大気科学あかつき (2010-) MELOS (Mars Exploration
with Lander and Orbiter Synergy, 2018以降)
• 村田泰宏准教授
電波天文学はるか (VSOP, VLBI Space Observatory Project,
1997-2005) , VSOP-2 (2012以降)
• 片坐宏一准教授
赤外線天文学あかり (IRIS, InfraRed Imaging Surveyer, 2006現在), SPICA (Space Infrared observatory for Cosmology
and Astrophysics, 2018)
飛翔体観測分野で学ぶには
• 他大学大学院生を受け入れた実績を持つ
– 北大からの受け入れはこれから
• 分野開設からまもないため
• 基本的にISAS (神奈川県相模原市) で論文指
導を受ける
• 講義単位の取得については柔軟に対応する
– 集中講義やTV会議システムの利用
• 札幌キャンパスの専門の近い教員がアシスト
より詳しくは
• 宇宙理学専攻ホームページ
• 惑星宇宙グループホームページ
• ISASホームページ
教員まで直接コンタクト下さい
見学も受け付けます

Download Report