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黒澤 耕介大学院人間発達環境学研究科 人間環境学専攻准教授
研究者基本情報
■ 学位■ 研究キーワード
■ 研究分野
■ 委員歴
- 2025年04月 - 現在, 生命の起源・アストロバイオロジー学会, 学会誌編集委員
- 2025年01月 - 現在, 日本惑星科学会, 広報専門委員長
- 2025年01月 - 現在, 日本惑星科学会, 運営委員
- 2025年01月 - 現在, 日本惑星科学会, 将来計画専門委員
- 2019年05月 - 現在, 日本惑星科学会, 広報専門委員
- 2019年01月 - 現在, 日本惑星科学会, 情報化専門委員
- 2015年01月 - 現在, 日本惑星科学会, 学会誌編集委員
- 2024年09月 - 2025年03月, 生命の起原および進化学会, 選挙管理委員
- 2022年09月 - 2025年03月, 生命の起原および進化学会, 学会誌編集委員
- 2020年09月 - 2022年01月, 生命の起原および進化学会, 運営委員
- 2018年04月 - 2020年03月, 日本惑星科学会, 学会賞選考委員
- 2015年04月 - 2016年03月, 日本惑星科学会 衝突研究会, 世話人代表
研究活動情報
■ 受賞■ 論文
- Abstract Shock recovery experiments were performed using a two-stage light gas gun to clarify the progressive deformation microstructures of calcite at the submicron scale concerning pressure. Decaying compression pulses were produced using a projectile that was smaller than the natural marble target. In two experiments, natural marble samples were shocked to 13 and 18 GPa at the epicenters of the targets. Calcite grains shocked in the pressure range of 1.1–18 GPa were examined using polarized light microscopy and (scanning) transmission electron microscopy. The density of free dislocations in the grains shocked at 1.1–2.2 GPa [108–9 (cm-2)] is comparable to that of unshocked Carrara calcite grains. Subparallel bands of entangled dislocations less than 1 µm are formed at 4.2 GPa, and strongly entangled dislocations spread throughout the focused ion beam (FIB) sections at 7.3–18 GPa pressures. Dislocations selectively nucleate and entangle near the slip planes at pressures above ~3 GPa, corresponding to the transition from sharp extinction to undulatory extinction, according to the microstructural evolution with shock pressure. Above approximately 6 GPa, the dislocations nucleated homogeneously throughout the calcite crystals. The dislocation microstructure in a calcite grain collected from the asteroid Ryugu particle is similar to that of the experimentally shocked calcite at 4.2 GPa. The estimated pressure of 2–3 GPa, determined through fault mechanics analyses and the presence of dense sulfide minerals in the Ryugu particles, is in line with this pressure.Mineralogical Society of America, 2025年06月, American Mineralogist, 110(6) (6), 945 - 955, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2025年05月, International Journal of Impact Engineering, 205, 105400 - 105400, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2025年04月, Nature Communications, 16(1) (1), 3608, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2024年12月, Nature Communications, 15(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Feather features (FFs) in quartz consist of a planar fracture (PF) and associated fine lamellae (FF lamellae; FFL) and have been observed in various natural impact structures. However, the mechanisms and conditions of FF formation are poorly understood. We conducted shock recovery experiments on granite using decaying compressive pulses to investigate the formation conditions of FFs. We characterized the recovered samples using an optical microscope equipped with a universal stage, a scanning electron microscope combined with an electron back‐scattered diffraction detector, and a transmission electron microscope. We found that FFs are formed over a wide range of peak pressures (2–18 GPa) and that FFs can be divided into at least three types (I–III) based on the crystallographic orientation of the PFs and FFL, the angle between the orientation of the FFL and the propagation direction of the compression wave, and the presence/absence of amorphous silica in the FFL. The peak pressures that produce type I–III FFs are estimated to be <12, 12–14, and >16 GPa, respectively. We propose that FFs can be used as a shock barometer for quartz‐bearing rocks.American Geophysical Union (AGU), 2024年10月, Journal of Geophysical Research: Planets, 129(11) (11), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2024年05月, Astrophysical Journal, 966(2) (2), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Knowledge of the shock remanent magnetization (SRM) property is crucial for interpreting the spatial change in a magnetic anomaly observed over an impact crater. This study conducted two series of impact‐induced SRM acquisition experiments by varying the applied field intensity (0–400 μT) and impact conditions. Systematic remanence measurements of cube‐shaped subsamples cut from shocked basalt containing single‐domain titanomagnetite were conducted to investigate the effects of changes in pressure and temperature on the SRM acquisition. The peak pressure and temperature distributions in the shocked samples were estimated using shock‐physics modeling. SRM intensity was proportional to the applied field intensity of up to 400 μT. SRM intensity data for peak pressure and temperature of up to 8.0 GPa and 530 K, respectively, clearly show that it increases with increasing pressure and decreases with increasing temperature. The SRM has unblocking temperature components up to a Curie temperature of 510 K, and it easily demagnetizes with alternating field demagnetization. The observed SRM properties can be explained by the pressure‐induced microcoercivity reduction and temperature‐induced modification of the blocking curve. Although the remanence acquisition efficiency of the SRM is significantly lower than that of the thermoremanent magnetization (TRM), the magnetic anomaly originating from the SRM distribution in a broader region may show a contribution comparable to that of the impact‐induced TRM distribution in a narrow region.American Geophysical Union (AGU), 2024年03月, Journal of Geophysical Research: Planets, 129(3) (3)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Geophysical Union (AGU), 2023年05月, Journal of Geophysical Research: Planets, 128(6) (6)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Micrometeorites, a possible major source of Earth’s water, are thought to form from explosive dispersal of hydrated chondritic materials during impact events on their parental asteroids. However, this provenance and formation mechanism have yet to be directly confirmed using asteroid returned samples. Here, we report evidence of mild shock metamorphism in the surface particles of asteroid Ryugu based on electron microscopy. All particles are dominated by phyllosilicates but lack dehydration textures, which are indicative of shock-heating temperatures below ~500 °C. Microfault-like textures associated with extensively shock-deformed framboidal magnetites and a high-pressure polymorph of Fe–Cr–sulfide have been identified. These findings indicate that the average peak pressure was ~2 GPa. The vast majority of ejecta formed during impact on Ryugu-like asteroids would be hydrated materials, larger than a millimetre, originating far from the impact point. These characteristics are inconsistent with current micrometeorite production models, and consequently, a new formation mechanism is required.Springer Science and Business Media LLC, 2023年04月, Nature Astronomy[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Basaltic rocks occur widely on the terrestrial planets and differentiated asteroids, including the asteroid 4 Vesta. We conducted a shock recovery experiment with decaying compressive pulses on a terrestrial basalt at the Chiba Institute of Technology, Japan. The sample recorded a range of pressures, and shock physics modeling was conducted to add a pressure scale to the observed shock features. The shocked sample was examined by optical and electron microscopy, electron back‐scattered diffractometry, and Raman spectroscopy. We found that localized melting occurs at a lower pressure (∼10 GPa) than previously thought (>20 GPa). The shocked basalt near the epicenter represents “shock degree C” of a recently proposed classification scheme for basaltic eucrites and, as such, our results provide a pressure scale for the classification scheme. Finally, we estimated the total fraction of the basaltic eucrites classified as shock degree C to be ∼15% by assuming the impact velocity distribution onto Vesta.American Geophysical Union (AGU), 2023年01月, Geophysical Research Letters, 50(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Samples of the carbonaceous asteroid Ryugu were brought to Earth by the Hayabusa2 spacecraft. We analyzed seventeen Ryugu samples measuring 1-8 mm. CO 2 -bearing water inclusions are present within a pyrrhotite crystal, indicating that Ryugu’s parent asteroid formed in the outer Solar System. The samples contain low abundances of materials that formed at high temperatures, such as chondrules and Ca, Al-rich inclusions. The samples are rich in phyllosilicates and carbonates, which formed by aqueous alteration reactions at low temperature, high pH, and water/rock ratios < 1 (by mass). Less altered fragments contain olivine, pyroxene, amorphous silicates, calcite, and phosphide. Numerical simulations, based on the mineralogical and physical properties of the samples, indicate Ryugu’s parent body formed ~ 2 million years after the beginning of Solar System formation.American Association for the Advancement of Science (AAAS), 2022年09月, Science, 379(6634) (6634)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2022年08月, Earth, Planets and Space, 74(1) (1)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Geophysical Union (AGU), 2022年08月, Journal of Geophysical Research: Planets, 127(8) (8)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Geophysical Union (AGU), 2022年06月, Journal of Geophysical Research: Planets, 127(6) (6), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2022年, Minerals, 12(6) (6), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Association for the Advancement of Science (AAAS), 2022年, Science, 375(6584) (6584), 1011 - 1016, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2022年, Progress in Earth and Planetary Science, 9(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年12月, Planetary Science Journal, 2(6) (6), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Geophysical Union (AGU), 2021年04月, Geophysical Research Letters, 48(8) (8), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Geophysical Union (AGU), 2021年04月, Geophysical Research Letters, 48(7) (7), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2021年, Communications Earth and Environment, 2(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2021年01月, Planetary and Space Science, 195, 105141 - 105141, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年03月, Icarus, 339[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 494(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年, Journal of Geophysical Research: Planets, 125(4) (4), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年, Scientific Reports, 9(1) (1), 19833 - 19833, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Formation process of the pattern observed in impact-induced ejecta2019, 12/3, 受理済み.2020年, Icarus, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年12月, Geophysical Research Letters, 46(23) (23), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2019年11月, Life Sciences in Space Research, 23, 73 - 84, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2019年11月, Life Sciences in Space Research, 23, 85 - 100, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年07月, GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 46(13) (13), 7258 - 7267, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年01月, Icarus, 317, 135 - 147, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 火星隕石は火星の表層物質が地球に到達することがあるという物的証拠である. ところが, 衝撃物理学の原理に従うと火星表層物質が宇宙空間に射出されるという力学的制約(放出速度> 5 km/s)と, 火星隕石の岩石学的分析から得られる制約(最大経験圧力<50 GPa)を同時に満たすことはできない. 我々は先行研究に比べて一桁以上高い空間解像度で数値衝突計算を実施し, 火星隕石放出過程について詳細に調査した. その結果, 衝撃波と膨張波の伝播によって加速された物質が玉突き事故を起こすことによって, 心太式に加速されることによって衝撃物理学から決まる上限の速度よりも高速度の放出が達成されることがわかった. 我々はこの緩やかな加速を「後期加速」と名付けた. 本稿ではこの新発見について紹介し, 天体衝突による高速度放出についての未解明点を整理する.日本惑星科学会, 2018年09月, 日本惑星科学会誌 遊・星・人, 27(3) (3), 197‐206 - 206, 日本語[査読有り]
- 2018年07月, Icarus, 309, 260 - 264, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年02月, ICARUS, 301, 1 - 8, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年02月, ICARUS, 301, 219 - 234, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年01月, Geophysical Research Letters, 45(2) (2), 620 - 626, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, 2018年, Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, 16(7) (7), 691 - 697, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年01月, ICARUS, 299, 443 - 459, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 高速度天体衝突は惑星の表層平均場に非平衡場を作り出し, 惑星システムへのパルス的な環境変動を与える. そこからの緩和過程は惑星システムそのものに依存し, その多様性を強調する可能性がある. 筆者らの研究グループは平衡場を乱す主要因であると考えられる高エネルギー密度領域の物理・化学過程に注目し, その素過程の解明を目指して実験的研究を進めてきた. 本稿ではその成果を紹介するとともに, 近年の惑星形成理論の進展と合わせて初期太陽系天体の表層進化を推定するための展望について述べる.日本惑星科学会, 2016年12月, 日本惑星科学会誌 遊・星・人, 25(4) (4), 136‐148 - 148, 日本語[査読有り]
- 2016年06月, Meteoritics and Planetary Science, 51(6) (6), 1153 - 1162, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- <p>It is widely believed that the Hadean Earth suffered an intense impact bombardment. Shock vaporization/subsequent chemical reaction is one of the most curious processes on the Hadean Earth because it leads to unique chemical reactions never driven under a mean field on the Earth due to the injection of reducing materials with a significant amount of kinetic energy. Here, I review a recent research development on the nature of impactors at the terminal stage of planetary accretion. After a long discussion over a few decades, a self-consistent model referred to as "a sawtooth-like timeline" has been proposed. Then, I introduce a framework to understand shock-induced chemistry based on the entropy method. Hypervelocity impact experiments in an open system would be essential to investigate the impact-generated chemical species quantitatively. Finally, I discuss a future plan to estimate the Hadean environment on Earth from an impact laboratory. An intense and impulsive perturbation due to hypervelocity impacts might cause the release of a large amount of free energy into a prebiotic field and produce unique geochemical features, such as isotopic anomalies in oxygen and sulfur in sediments, through the recovery processes. A combination analysis with the recent model for the impact bombardment and a more detailed model for impact-induced chemical reactions will allow us to re-construct the surface environment on the Hadean Earth.</p>一般社団法人日本地球化学会, 2016年, 地球化学, 50(3) (3), 135 - 154, 日本語, 国際共著していない[査読有り]
- 2015年11月, Earth and Planetary Science Letters, 429, 181 - 190, 英語, 国際共著していない[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年10月, Earth and Planetary Science Letters, 427, 236 - 248, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年07月, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-PLANETS, 120(7) (7), 1237 - 1251, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年06月, ORIGINS OF LIFE AND EVOLUTION OF BIOSPHERES, 45(1-2) (1-2), 195 - 205, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 超高速天体衝突で生じる蒸発現象は惑星大気形成にとって重要だが,ケイ酸塩岩の蒸発は10km/s超の高速度でないと高い効率で生じないため実験的研究が困難であった.しかし,この事情はレーザー銃の開発と2段式軽ガス銃の進歩によって大きく変化した.また,高速分光法および質量分析法の開発も衝突脱ガス気体の分子組成計測の実現に重要な役割を果たした.これらの実験手法の進歩は,理論計算とともに惑星大気の進化過程の理解に大きな進展をもたらした.本稿では,最近の研究によって確立した実験手法を紹介しながら,それらの実験が明らかにした衝突蒸気雲の描像と惑星大気進化への影響を解説する.日本惑星科学会, 2015年, 遊星人, 24(3) (3), 181 - 190, 日本語[査読有り]
- 2015年, PROCEEDINGS OF THE 2015 HYPERVELOCITY IMPACT SYMPOSIUM (HVIS 2015), 103, 657 - 662, 英語[査読有り]研究論文(国際会議プロシーディングス)
- 2014年04月, NATURE GEOSCIENCE, 7(4) (4), 279 - 282, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年06月, ORIGINS OF LIFE AND EVOLUTION OF BIOSPHERES, 43(3) (3), 221 - 245, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年05月, ICARUS, 224(1) (1), 209 - 217, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年08月, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-PLANETS, 117(8) (8), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年07月, EARTH AND PLANETARY SCIENCE LETTERS, 337, 68 - 76, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年05月, SPACE SCIENCE REVIEWS, 167(1-4) (1-4), 93 - 140, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年04月, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-PLANETS, 117(4) (4), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年, Journal of Geophysical Research E: Planets, 117(8) (8)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年, SHOCK COMPRESSION OF CONDENSED MATTER - 2011, PTS 1 AND 2, 1426, 855 - 858, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年, SHOCK COMPRESSION OF CONDENSED MATTER - 2011, PTS 1 AND 2, 1426, 895 - 898, 英語[査読有り]研究論文(国際会議プロシーディングス)
- 2012年, SHOCK COMPRESSION OF CONDENSED MATTER - 2011, PTS 1 AND 2, 1426, 851 - 854, 英語[査読有り]研究論文(国際会議プロシーディングス)
- 2012年, SHOCK COMPRESSION OF CONDENSED MATTER - 2011, PTS 1 AND 2, 1426, 847 - 850, 英語[査読有り]研究論文(国際会議プロシーディングス)
- 2011年07月, ICARUS, 214(1) (1), 21 - 29, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 宇宙速度衝突による珪酸塩蒸発過程のその場時間分解発光分光観測惑星形成過程末期では>10km/sの"宇宙速度衝突"が頻繁に起こっていた.ところが,個々の衝突で生じる珪酸塩の相変化,蒸気内の化学反応の理解は進んでいない.本研究では珪酸塩鉱物試料を〜1TPaまで衝撃圧縮し,圧縮直後から断熱解放までを時間分解分光計測することで,エネルギー分配過程を直接観測した.その結果,宇宙速度衝突の場合,電子が電離/電子再結合を介してエネルギー貯蔵庫として振る舞うことが示唆された.この電子挙動は衝突後の珪酸塩蒸発率や衝突蒸気雲の運動に影響を与える.そのため巨大衝突後の原始月円盤の初期状態や後期隕石重爆撃期の大気形成,有機物合成過程に関する従来の理解が変化するかもしれない.日本惑星科学会, 2010年12月, 遊・星・人 : 日本惑星科学会誌, 19(4) (4), 332 - 339, 日本語[査読有り]
- 2010年12月, GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 37(23) (23), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- LCROSS衝突の放出物のすばる望遠鏡による地上観測LCROSS探査とは,月極域の永久影における氷の有無を,人工衝突によって表層を掘削して直接的に観測する探査である.我々はLCROSSの羊飼い探査衛星とは独立に月面上の水の有無を確認することと,羊飼い探査衛星の観測からは得られない放出物の鉛直分布に関する制約条件を得ることを目的として,すばる望遠鏡を用いて近赤外波長域での放出物の高分散分光および撮像観測を行った.事前の数値計算による予想では,かなりの量の水やダストの放出物が観測される見込みであったが,実際の観測データからはそれらは検出されなかった.そのため,水の分布などに対する情報は得られなかったが,本観測の結果はLCROSSの衝突が従来の標準的なクレーター形成モデルの予測とは大きくかけ離れたものであったことを示唆している.日本惑星科学会, 2010年06月, 遊・星・人 : 日本惑星科学会誌, 19(2) (2), 96 - 104, 日本語[査読有り]
- 2010年04月, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-PLANETS, 115(4) (4), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年, Journal of Geophysical Research E: Planets, 115(10) (10), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2009年07月, JOURNAL OF THERMOPHYSICS AND HEAT TRANSFER, 23(3) (3), 463 - 472, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2009年05月, EARTH AND PLANETARY SCIENCE LETTERS, 282(1-4) (1-4), 56 - 64, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 高出力レーザーを使った弾丸飛翔体加速および衝突実験 : 秒速10kmを越える衝突大阪大学レーザーエネルギー学研究センターの高出力レーザーを使ってマクロサイズ(0.1mm以上)の弾丸飛翔体を加速する実験を行っている.これまでに直径0.1〜0.3mmの弾丸飛翔体が秒速10〜60kmに加速されている.この高速度に加速された弾丸飛翔体を使って金属どうしの衝突実験を行い,クレーター,放出破片による二次クレーター,衝突により発生したガスからの輝線,などを観測した.惑星科学への応用を念頭に置いた,珪酸塩物質の衝突発光観測,岩石ターゲットを使ったクレーター形成実験,エアロジェルによる岩石放出破片の捕獲,などの実験も並行して進行中である.日本惑星科学会, 2009年03月, 遊・星・人 : 日本惑星科学会誌, 18(1) (1), 4 - 9, 日本語[査読有り]
- 2009年02月, SCIENCE, 323(5916) (5916), 900 - 905, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2009年, SHOCK COMPRESSION OF CONDENSED MATTER - 2009, PTS 1 AND 2, 1195, 875 - +, 英語[査読有り]研究論文(国際会議プロシーディングス)
- 日本測地学会, 2009年, 測地学会誌, 55(2) (2), 291 - 305, 日本語[査読有り]
- レーザー銃実験と衝突脱ガスの新しい描像衝突脱ガス現象は大気の形成やその後の表層環境の進化に大きな影響を与えたと考えられている.我々は,反射衝撃波や封圧の影響を受けずに衝突脱ガス生成気体を回収できる,レーザー銃を用いた衝突脱ガス実験の新しい手法を開発した.炭酸塩岩,硫酸塩岩へ適用した結果,多くの先行研究よりも弱い衝撃波,特に圧縮状態での脱ガスに必要な衝撃圧と比べると数分の一程度と非京に低い衝撃圧で衝突脱ガスが開始することがわかった.これは,比較的低い衝撃圧の条件では圧力解放過程での脱ガス反応が重要であること,天然の衝突でも衝撃圧縮された後圧力が低圧まで開放される領域ではこれまで考えられてきたよりも衝突脱ガスが起こりやすいことを示唆する.日本惑星科学会, 2008年06月, 遊・星・人 : 日本惑星科学会誌, 17(2) (2), 98 - 104, 日本語[査読有り]
- 初期分析「石」分析チームではリュウグウのミリメータサイズのサンプル(探査機が2回目のタッチダウンで採集した最大サンプルを含む17粒子)を日米欧の放射光施設,ミュオン施設などを利用し物質分析を行った[1].その結果,リュウグウ母天体の原始惑星系円盤内での形成位置,集積物質の岩石鉱物学的情報,集積した氷の種類,天体内部での水との反応による化学進化,天体衝突の影響について知見が得られた.リュウグウサンプルには,水岩石反応の進行度が異なる物質が混在していることが判明した.リュウグウサンプルの物性(破壊強度,熱拡散係数,比熱,密度など)を実測した.この実測値を使って,リュウグウ母天体形成後の天体内部の加熱による温度経時変化,および衝突破壊プロセスの数値シミュレーションを行い,リュウグウの形成進化を再現した.京都 : 日本惑星科学会, 2023年09月, 遊・星・人 = Planetary people : 日本惑星科学会誌, 32(3) (3), 226 - 235, 日本語
- 様々な研究分野においてそうであるのと同様に,惑星科学の研究の中でも「見積もり」と呼ばれる技術(あるいは操作)は極めて重要な役割をもつ.このたび遊星人では「見積もり」をテーマにした新連載を開始する運びとなった.連載開始に先立ち,連載の内容に関連した座談会が有志によって行われた.この記事では去る7月に行われた座談会の様子をお届けすることで新連載の知名度向上を図り,連載初回記事の露払いとなることを目指す.京都 : 日本惑星科学会, 2023年09月, 遊・星・人 = Planetary people : 日本惑星科学会誌, 32(3) (3), 244 - 259, 日本語
- 京都 : 日本惑星科学会, 2023年06月, 遊・星・人 = Planetary people : 日本惑星科学会誌, 32(2) (2), 142 - 149, 日本語
- 粉体標的の衝突直下点近傍の温度分布令和4年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム(2023年3月6日-7日. オンライン開催) 2023 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (March 6-7, 2023. Online Meeting) 資料番号:SA6000187030 レポート番号: 30宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2023年03月, 令和4 年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム講演集 = Proceedings of 2023 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 衝突残留磁化強度の温度・圧力依存性に関する研究令和4年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム(2023年3月6日-7日. オンライン開催) 2023 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (March 6-7, 2023. Online Meeting) 資料番号:SA6000187031 レポート番号: 31宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2023年03月, 令和4 年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム講演集 = Proceedings of 2023 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2023年, 衝撃波シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 2022減衰衝撃波を利用した岩石物質の衝撃回収実験:衝撃変成組織の発生条件
- 2023年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2023エジェクタカーテン中のパターンと標的粒子のサイズ分布
- 種々の粉体への衝突実験: 飛散の様相と凝集物の特性令和3年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム(2022年2月28日-3月1日. オンライン開催) 2022 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (February 28-March 1, 2022. Online Meeting) 資料番号: SA6000178029 レポート番号: 29宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2022年02月, 令和3年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2022 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2022年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2022減衰衝撃波を用いた衝撃回収実験:大理石,花崗岩,玄武岩の衝撃変成
- 粉体をはじめとする複雑媒体中の衝撃波伝播時の運動量, エネルギー輸送過程はまだ良くわかっていない. これは異なる密度やサイズを持つ鉱物粒子と空隙で構成されている隕石母天体にそのまま当てはまる. 我々は粉体への衝突実験で爆心点周辺物質を回収する方法を開発した.一般社団法人日本地球化学会, 2022年, 日本地球化学会年会要旨集, 69, 181, 日本語
- 日本惑星科学会, 2021年09月25日, 日本惑星科学会誌遊星人, 30(3) (3), 112 - 115, 日本語
- ポリイミド膜と圧電性PZTを利用した衝突弾性波型ダストセンサー : 5年間の研究のまとめ令和2年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム(2021年3月5日. オンライン開催)資料番号: SA6000161007レポート番号: 7宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2021年03月, 令和2年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2021 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2021年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2021炭酸塩岩の高歪速度変形時の挙動
- 2021年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2021リュウグウ模擬物質を用いた衝撃回収実験
- 2021年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2021天体衝突時の塑性変形加熱が隕石の同位体時計に与える影響
- 2021年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2021減衰衝撃波を利用した花崗岩の衝撃回収実験:石英中のFeather Featuresの形成圧力
- 2021年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2021リュウグウの衝突乾燥説の実験的検証
- 2018年から2019年にかけて行われたはやぶさ2のリモセン探査により, リュウグウは揮発性成分に乏しく, 半乾き状態であることが明らかとなった. その揮発性成分の少なさを説明する有力仮説は3つあり, そのうちの1つは過去の天体衝突加熱によって揮発性成分を失ったとする「衝突乾燥説」である. 我々は以前リュウグウ模擬試料を用いた衝撃脱ガス実験とそれに対応する数値衝突計算を実施し, 衝撃脱ガス効率は低く, 小惑星帯における典型的な衝突速度程度の衝撃加熱ではリュウグウの乾きを説明することができないことを報告した. 今回はその実験結果を元に炭素質小惑星様物質の脱ガス機構を考察した.一般社団法人日本地球化学会, 2021年, 日本地球化学会年会要旨集(Web), 68th, 79, 日本語
- 2021年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2021弾丸アスペクト比がクレーター形状に与える影響
- 衝突雷発生可能性の検証に向けた種々の粉体への衝突実験令和元年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウムは、新型コロナウイルスの感染拡大防止のため開催中止。すべて書面発表になりました。 資料番号: SA6000149013 レポート番号: 13宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2020年03月, 令和元年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2020 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 衝突残留磁化の磁化構造に関する研究令和元年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウムは、新型コロナウイルスの感染拡大防止のため開催中止。すべて書面発表になりました。 資料番号: SA6000149012 レポート番号: 12宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2020年03月, 令和元年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2020 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- ポリイミド膜と圧電素子を利用した大面積ダストセンサーの開発:衝突角度依存性の研究令和元年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウムは、新型コロナウイルスの感染拡大防止のため開催中止。すべて書面発表になりました。資料番号: SA6000149005レポート番号: 5宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2020年03月, 令和元年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2020 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2020年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2020数値計算と室内実験による放出物カーテン内でのパターン形成のモデル化
- 2020年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2020衝突に起因するC型小惑星模擬物質からの揮発性成分放出
- 2020年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 20203次元衝撃回収実験によるコンドライト隕石の衝撃変成度の見直しに向けて
- 2020年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2020弾丸形状が重力支配域クレータ形状に与える影響
- C型小惑星模擬物質である炭素質隕石シミュラントをもちいた衝撃脱ガス実験を実施した. 二段式水素ガス銃を用いながら生成気体の定量計測を可能にする新手法を確立した.一般社団法人日本地球化学会, 2020年, 日本地球化学会年会要旨集(Web), 67th, 94, 日本語
- 2020年, 日本鉱物科学会年会講演要旨(Web), 2020衝撃変成時の塑性変形加熱効果の実証に向けた3次元衝突回収実験
- 2020年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2020粉体衝突実験における衝突直下点物質の回収
- 2020年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2020放出物カーテン内での粒子のクラスター形成:解析モデルと室内実験・数値計算との比較
- 粉体への衝突実験で発生する光点の特徴平成30年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2019年2月28日-3月1日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2019 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (February 28 - March 1, 2019. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000139022宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2019年02月, 平成30年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2019 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- ポリイミド膜と圧電素子を利用した大面積ダストセンサーの開発平成30年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2019年2月28日-3月1日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県資料番号: SA6000139007宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2019年02月, 平成30年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2019 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2019年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2019火星隕石の放出に与える火星地下氷層の影響
- 2019年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2019物質強度を考慮した岩石に対する斜め衝突加熱
- 一般社団法人 日本地質学会, 2019年, 日本地質学会学術大会講演要旨, 126th, 298, 日本語
- 2019年, 宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM), 63rd火星衛星の微生物汚染確率とMMX惑星保護カテゴリ評価
- 衝突によって放出される粉体のパターンとクレーターレイ平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2018年2月26日-27日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (February 26-27, 2018. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000123009宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2018年02月, 平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 球面にできる強度支配域クレーターの形成メカニズム平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2018年2月26日-27日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (February 26-27, 2018. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000123044宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2018年02月, 平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 衝突雷の検証に向けた粉体への高速度衝突平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2018年2月26日-27日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (February 26-27, 2018. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000123005宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2018年02月, 平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- ポリイミド膜と圧電素子を利用した大面積ダストセンサーの開発平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2018年2月26日-27日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県資料番号: SA6000123004宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2018年02月, 平成29年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2018 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2018年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2018天体衝突による火星物質の放出過程について
- 2018年, 宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM), 62ndポリイミド膜と圧電素子を用いたダストセンサーの開発
- 2018年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2018粉体実験及びN体計算による放出物カーテン中での粒子衝突の研究
- 2018年, 宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM), 62nd宇宙塵およびスペースデブリ観測を目的とした膜型ダストセンサ搭載キューブサット
- 2018年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2018火星衛星フォボスとデイモス II:火星からの質量輸送について
- 2018年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2018火星圏物質輸送 II:衛星上の火星物質分布と滅菌
- 石膏球面にできる強度支配域衝突クレーターの形状測定報告平成28年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2017年2月27日-28日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2017 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (February 27-28, 2017. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000095030宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2017年02月, 平成28年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2017 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2017年02月, 日本語Preliminary report on shock remanent magnetization measurement
- ポリイミド膜と圧電素子を利用した大面積センサーの開発平成28年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2017年2月27日-28日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県資料番号: SA6000095029宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2017年02月, 平成28年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2017 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 三鷹 : 日本天文学会, 2017年01月20日, 天文月報, 110(2) (2), 105‐110 - 110, 日本語, 国際共著していない天体衝突による物質放出過程
- 天体衝突は地球史において、生物の大量絶滅をふくむ表層環境の変動を引き起こしてきた。最近黒澤(2016, 地球化学)は、高速度(>30 km/s)で天体衝突が起きた場合、岩石惑星の主要構成要素である珪酸塩が分解され、分子酸素が発生する可能性があることを指摘した。もし実際に、過去の天体衝突に伴って大気・海洋の酸化がおきたことが明らかにされれば、地球の酸化史の描像が刷新される可能性がある。しかしこの新しい仮説について、地質記録に基づく検証は試みられていない。西オーストラリア・ピルバラ地塊には後期太古代の堆積岩が厚く累重するが、その中には天体衝突を示すスフェリュール層が複数挟まれている。発表者らは、その内の一つを含むピルバラ地塊東部のCarawine Dolomiteについて、上述の仮説の検証を目的として層序学的研究を行ってきた。本発表では、この結果について報告する。一般社団法人 日本地質学会, 2017年, 日本地質学会学術大会講演要旨, 2017, 299, 日本語
- 天体衝突は後期重爆撃期の原始地球において特徴的な化学反応場を生成した可能性が高い. その役割を定量化することは原始地球環境を推定する上で不可欠であろう. またその副産物として特徴的な地質物質を残していることも期待され, 地質分析による実証可能性も秘めている. 我々は千葉工業大学惑星探査研究センターに設置された軽ガス銃(設計上の最大達成速度は9 km/s)を用いて衝突誘起化学反応を調べる実験系を構築中である.我々は化学汚染ガスの侵入を極力防ぎながら, 開放系で最終生成ガスを分析する実験手法を確立した. 本発表では提案した手法を炭酸塩岩と水氷標的に適用した結果を報告する. この手法は任意の組成の弾丸と標的の組み合わせに適用可能である.一般社団法人日本地球化学会, 2017年, 日本地球化学会年会要旨集, 64, 257, 日本語
- 2017年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2017火星衛星探査機(MMX)搭載火星周回ダスト観測装置
- 2017年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2017無隔膜開放系における衝突蒸発実験手法の確立
- 2017年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2017衝撃圧力分布から推定する重力支配クレータサイズ
- 2017年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2017球標的へのクレーター形成実験:標的の曲率がクレーター効率に与える影響
- 東京 : 日本航空宇宙学会, 2016年09月, 宇宙科学技術連合講演会講演集, 60, 5p, 日本語ポリイミド膜と圧電素子を利用した大面積ダストセンサーの開発—Dust detector with large sensitive area using polyimide film and piezoelectric pick-up sensor
- 水氷の開放系衝突蒸発実験平成27年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2016年2月23日-24日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2016 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (July 23-24, 2016. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000055007宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2016年02月, 平成27年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2016 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 石膏球面にできる衝突クレーターに関する実験報告平成27年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2016年2月23日-24日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県 2016 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science (July 23-24, 2016. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000055032宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2016年02月, 平成27年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2016 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- ポリイミド膜と圧電素子を利用した大面積センサーの開発平成27年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム (2016年2月23日-24日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県資料番号: SA6000055045宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2016年02月, 平成27年度宇宙科学に関する室内実験シンポジウム 講演集 = Proceedings of 2016 Symposium on Laboratory Experiment for Space Science, 日本語
- 2016年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2016「低速」高速度天体衝突による還元的炭素化合物の生成
- 2016年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2016衝突点近傍から放出されるイジェクタ速度とその質量:フォボスへの火星物質の輸送
- 2016年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2016石膏球面にできる衝突クレーターからのエジェクタ破片放出過程に関する実験的研究
- 2016年, 大阪大学レーザーエネルギー学研究センター共同利用・共同研究成果報告書, 2015造岩鉱物の衝激蒸発過程のその場観察:珪酸塩の状態方程式確立に向けて
- 2016年, 高圧討論会講演要旨集, 57thレーザー衝撃圧縮下における分子性液体の物性計測
- 2016年, 高圧討論会講演要旨集, 57th超高温高圧下のSynthetic Uranusに関する時間分解分光観測
- 衝突放出物の超高速撮像計測—Ultra-high-speed imaging of impact ejecta第48回月・惑星シンポジウム (2015年7月29-31日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)), 相模原市, 神奈川県 48th ISAS Lunar and Planetary Symposium (July 29-31, 2015. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000045009宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2015年07月, 第48回月・惑星シンポジウム = Proceedings of the 48th ISAS Lunar and Planetary Symposium, 日本語
- 数値衝突計算による衝撃圧力減衰過程の再評価—A re-evaluation of shock attenuation using a shock physics code第48回月・惑星シンポジウム (2015年7月29-31日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)), 相模原市, 神奈川県 48th ISAS Lunar and Planetary Symposium (July 29-31, 2015. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 資料番号: SA6000045008宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2015年07月, 第48回月・惑星シンポジウム = Proceedings of the 48th ISAS Lunar and Planetary Symposium, 日本語
- 一般社団法人 日本物理学会, 2015年, 日本物理学会講演概要集, 70.1, 801, 日本語
- 2015年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2015衝突放出物の最大速度とその量:火星物質輸送への応用
- 2015年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2015海洋への天体衝突:水蒸気発生量
- 2015年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2015水氷の高速衝突蒸発実験
- 公益社団法人 応用物理学会, 2015年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 62nd, 58 - 58, 日本語
- 2015年, 日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web), 2015石膏球面にできる衝突クレーターの形状
- 2015年, 大阪大学レーザーエネルギー学研究センター共同利用・共同研究成果報告書, 2014造岩鉱物の衝撃蒸発過程のその場観察:珪酸塩の状態方程式確立に向けて
- 日本惑星科学会, 2014年09月10日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2014, "O6 - 03", 日本語O6-03 隕石重爆撃期における大気散逸による火星大気と表層水の進化(口頭発表セッション6 表層進化・物質I,口頭発表)
- 日本惑星科学会, 2014年09月10日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2014, "O7 - 05", 日本語O7-05 TIRによるSCIクレータ検出方法の検討 : クレータの熱進化モデル(口頭発表セッショ7 はやぶさ2,口頭発表)
- 日本惑星科学会, 2014年09月10日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2014, "O6 - 02", 日本語O6-02 隕石重爆撃による原始金星の乾燥(口頭発表セッション6 表層進化・物質I,口頭発表)
- 日本惑星科学会, 2014年09月10日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2014, "O13 - 03", 日本語O13-03 流星観測衛星S-CUBEのミッション紹介と開発進捗報告(口頭発表セッション13 ダスト・探査I,口頭発表)
- Institute of Space and Astronautical Science, JAXA ; [2006]-, 2014年08月05日, Proceedings of the ISAS Lunar and Planetary Symposium, 46, 7p, 日本語斜め衝突の超高速撮像計測 : 衝突体の行方
- 不規則形状衝突体による小惑星表面の掘削過程の数値衝突計算—Numerical modeling of the excavation processes on minor bodies by irregularly-shaped projectiles第47回月・惑星シンポジウム (2014年8月4日-6日. 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS)), 相模原市, 神奈川県 47th ISAS Lunar and Planetary Symposium (August 4-6, 2014. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan 形態: カラー図版あり 資料番号: SA6000033023宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所(JAXA)(ISAS), 2014年08月, 第47回月・惑星シンポジウム = Proceedings of the 47th ISAS Lunar and Planetary Symposium, 日本語
- 一般社団法人日本物理学会, 2014年03月05日, 日本物理学会講演概要集, 69(1) (1), 280 - 280, 日本語
- iSALE shock physics codeは惑星科学者に対して公開されている汎用性の高い衝突計算コードである.我々は日本の衝突コミュニテイでもiSALEを自由に扱い,研究を進められる環境を整備するために「iSALE users group in Japan」というグループを立ち上げた.本稿ではiSALEについての簡単な解説を行い,幾つかの計算例を示す.衝突現象は惑星科学の至るところで重要になってくる素過程である.自らの手で数値衝突計算を行えるようになれば,研究の幅が大きく広がることが期待できる.本稿がiSALEでどんなことができるのか想像するための一助となれば幸いである.日本惑星科学会, 2014年, 遊星人, 23(2) (2), 103 - 110, 日本語
- 約6600万年前(白亜紀末)の生物大量絶滅は、巨大隕石の衝突により引き起こされたと考えられている。しかし、天体衝突が引き起こした環境変動と大量絶滅の具体的なメカニズムは全く決着がついておらず、様々な仮説が乱立している。重要な鍵となるのは、海洋での絶滅記録、特に海洋プランクトンの絶滅の理解であるが、これまでに提案されている絶滅機構の仮説では、地質記録に残る海洋生物の絶滅を説明することは非常に困難であった。本研究では、大阪大学の高出力レーザーを用い、世界初となる宇宙速度での衝突蒸発・ガス分析実験に成功した。実験結果から、先行研究で想定されていた二酸化硫黄ではなく、短期間で硫酸になる三酸化硫黄が隕石衝突で放出されることがわかった。さらに理論計算を行ったところ、衝突で放出された三酸化硫黄は数日以内に酸性雨となって全地球的に降ることと、その結果起こる深刻な海洋酸性化が明らかになった。一般社団法人日本地球化学会, 2014年, 日本地球化学会年会要旨集, 61, 205, 日本語
- 2014年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2013大気との相互作用による硫酸塩岩衝突放出物の蒸発に関する実験的研究
- 2014年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2013斜め天体衝突の衝撃蒸発過程の撮像・分光・生成ガス同時計測
- 2014年, 大阪大学レーザーエネルギー学研究センター共同利用・共同研究成果報告書, 2013隕石衝突による高密度プラズマの生成:惑星大気進化への応用
- 2014年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2013「はやぶさ2」SCIの地上較正実験
- 2014年, スペースガード研究, 6, 日本語流星観測キューブサットS-CUBE (S3: Shootingstar Sensing Satellite)[査読有り]
- 2014年, 18TH APS-SCCM AND 24TH AIRAPT, PTS 1-19, 500(PART 6) (PART 6), 英語[査読有り]
- 日本惑星科学会, 2013年11月20日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2013, "O8 - 07", 日本語O8-07 斜め衝突時の衝撃圧縮段階の超高速撮像観測(口頭発表セッション8(衝突),口頭発表)
- 日本惑星科学会, 2013年11月20日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2013, "O8 - 11", 日本語O8-11 炭素質隕石の衝突蒸発 : 室内実験の結果と引き起こされる環境変動(口頭発表セッション8(衝突),口頭発表)
- 公益社団法人 応用物理学会, 2013年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 74th, 2577 - 2577, 日本語
- 2013年, 5th AIAA Atmospheric and Space Environments Conference[査読有り]
- 2013年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2012玄武岩標的クレーター形成実験から求められたスケーリング則(衝突クレーター形成に関する強度スケーリング則の再検証)
- 公益社団法人 応用物理学会, 2013年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 60th, 129 - 129, 日本語
- 2013年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2012斜め衝突蒸気雲の空力相互作用を伴う下流方向への運動メカニズム
- 2013年, プラズマ・核融合学会年会(Web), 30th隕石衝突による高密度プラズマの生成:惑星大気進化への応用
- 2013年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2012火星粒子サンプルリターンに向けたエアロゲルサンプルコレクター開発
- 宇宙科学研究所, 2013年, 平成24年度スペースプラズマ研究会・講演集, 2012, 29 (4pp), 日本語空隙の大きな始原天体が捕獲する外来ダスト粒子の貫入深さ
- 宇宙科学研究所, 2013年, 平成24年度スペースプラズマ研究会・講演集, 2013, 23 (2pp), 日本語堆積岩への斜め衝突クレーター形成実験
- 2013年, IFSA 2011 - SEVENTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INERTIAL FUSION SCIENCES AND APPLICATIONS, 59, 英語[査読有り]
- 日本惑星科学会, 2012年10月24日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2012, 43 - 43, 日本語O4-07 高速粒子衝突による高空隙率ターゲットにできるトラック形状 : 弾丸強度と初期動圧との対応(口頭発表セッション4(惑星大気,衝突科学I),口頭発表)
- 日本惑星科学会, 2012年10月24日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2012, 87 - 87, 日本語O10-02 隕石重爆撃期における金星、地球、火星の大気進化(口頭発表セッション10(惑星形成論III,系外惑星),口頭発表)
- 一般社団法人日本物理学会, 2012年08月24日, 日本物理学会講演概要集, 67(2) (2), 190 - 190, 日本語
- 2012年03月, 43th LPSC, id. 1782, 英語Capture of hypervelocity dusts by highly porous small bodies
- 日本惑星科学会, 2012年, 遊星人, 21(1) (1), 74 - 78, 日本語
- 2012年, 50th AIAA Aerospace Sciences Meeting Including the New Horizons Forum and Aerospace Exposition, 英語[査読有り]
- 2012年, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2011小規模天体衝突で引き起こされる物理化学過程
- 2012年, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2011フラッシュX線を用いた石膏への弾丸貫入とクレーター形成過程のその場観察
- 2012年, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2011フラッシュX線を用いた空隙率の高い標的中の弾丸減速過程の観察
- 公益社団法人 応用物理学会, 2012年, 応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 73rd, 3609 - 3609, 日本語
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2011フラッシュX線による石膏への弾丸貫入とクレーター形成過程のその場観察
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2011玄武岩標的を用いたクレーター形成実験(衝突クレーター形成に関する強度スケーリング則の再検証)
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 20112段式軽ガス銃を用いた炭酸塩岩の開放系衝突脱ガス実験
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2011大気との相互作用による硫酸塩岩衝突放出物の蒸発に関する実験的研究
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2011下流方向に飛び出す斜め衝突蒸気雲の大気中における運動
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2011ナイロン-ナイロン衝突の超高速度撮影
- A Mars Aero-flyby Sample Collection (MASC) mission has been proposed in a Mars exploration project at Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). The MASC vehicle enters the Martian atmosphere, captures dust particles and atmospheric gases at sampling altitudes between 30 and 50 km, and returns back to Earth. In order to improve the feasibility of this project, the development of its sampling system during flying in the Martian dusty atmosphere is crucial. Since silica aerogel has been used as a capturing medium for micrometeoroids and space debris, it is also planned to be used for the MASC mission. However, the capture of hypervelocity micron-size dust particles during the Martian atmospheric flight using aerogel is challenging. The aerogel is exposed to significant aerodynamic heating during sampling, and thus, the effect of heated aerogel on the dust particles must be evaluated. This work attempts to evaluate the impact on aerogel and the survivability of the dust particles inside the capturing medium by carrying out light gas gun and Van de Graaff experimental tests. By comparing the cases between normal and heated aerogels, the survivability of the dust samples as well as the heating effect has been investigated.THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, 2012年, TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN, 10(28) (28), Pk_11 - Pk_17, 英語
- 2012年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2011火星ダストサンプルリターンに向けたエアロゲル撃ち込み試験検討
- 一般社団法人 日本物理学会, 2012年, 日本物理学会講演概要集, 67(0) (0), 829 - 829, 日本語
- 日本惑星科学会, 2011年10月23日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2011, 145 - 145, 日本語S34-05P 隕石への超高速衝突実験と塵回収(一般ポスターセッション3,ポスター発表)
- 日本惑星科学会, 2011年10月23日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2011, 89 - 89, 日本語S34-06 空隙の大きな小天体へのダスト衝突 : ダスト破壊と貫入深さとの関係(口頭セッション34:太陽系における衝突科学,口頭発表)
- 日本惑星科学会, 2011年10月23日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2011, 92 - 92, 日本語S34-09 衝撃圧縮による珪酸塩の電離 : 珪酸塩の状態方程式の確立に向けて(口頭セッション34:太陽系における衝突科学,口頭発表)
- 2011年, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2010秒速10km以上での衝突による発光:X線計測
- 2011年, 高速度イメージングとフォトニクスに関する総合シンポジウム論文集, 2011衝撃圧縮による珪酸塩の電離:月形成巨大衝突への応用
- 2011年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2010斜め衝突蒸気雲の内部状態高速撮像/分光観測
- 2011年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 20102段式軽ガス銃を用いた開放系気相化学分析-天体衝突によるHCN生成-
- 2011年, スペース・プラズマ研究会・講演集(Web), 2010火星無着陸サンプルリターンに向けたエアロゲルサンプルキャプチャ検討
- 日本惑星科学会, 2010年12月, 遊・星・人, 19(4) (4), 356 - 358, 日本語New Face 黒澤耕介
- 高速レーザー銃がもたらす惑星間衝突物理学の進展惑星の起源と初期進化には小天体衝突が重要な役割を果たしたと考えられている.しかし,天体衝突に伴う超高温高圧条件下での岩石の蒸発やイオン化の過程は,未解明のままであり,惑星初期進化の理解にとって大きな障害となっている.近年に開発が進んでいるレーザー銃を用いた超高速衝突実験技術は,岩石の衝突蒸発・イオン化過程をその場観察することを可能にする.本章では,レーザー銃が拓く天体衝突物理学の展望を解説する.プラズマ・核融合学会, 2010年10月25日, プラズマ・核融合学会誌 = Journal of plasma and fusion research, 86(10) (10), 589 - 593, 日本語
- 2010年10月11日, 高圧討論会講演集, 51, 275 - 275, 日本語高出力レーザーによる飛翔体加速 : 秒速10-60kmでの衝突実験
- 2010年10月11日, 高圧討論会講演集, 51, 267 - 267, 日本語宇宙速度衝突時のケイ酸塩の熱力学進化
- 302 衝突蒸気雲の膨張過程における電子の役割(オーラルセッション7 衝突・破壊過程)惑星形成最終期においては、天体同士の衝突速度が10km/sを超え、内部惑星の主要構成要素であるケイ酸塩でさえも蒸発することが理論的、実験的に示されている[Ahrens & O'keefe, 1972; Kurosawa et al., Submitted]。我々は大阪大学レーザーエネルギー学研究センターに設置された大型レーザー「激光XII号」を用いてケイ酸塩の衝撃圧縮実験を行い、衝撃圧縮-断熱膨張の熱力学進化を計測してきた。その結果、電離/電子再結合による発熱/吸熱が蒸気雲の進化に重要な役割を果たし得ることが明らかとなってきた[Kurosawa et al., 2010]。本講演ではこの結果を受けて、電子挙動がケイ酸塩蒸気雲の時間進化に与える影響を示し、その重要性を指摘する。先行研究で、化学結合はそのエネルギーが小さいために、蒸気雲の膨張過程に影響を与えないことが示されている[Melosh, 2007]が、電離エネルギーは非常に大きいので,電離/電子再結合が蒸気雲の膨張過程に影響を与える可能性がある。具体的には電子励起、電離を考慮した一様な蒸気雲の膨張モデルを構築し、(1)蒸気雲の膨張速度(音速),(2)蒸気雲の冷却率が電離を考慮することによって、どの程度変化するか評価した。その結果、電離を考慮すると、(1)蒸気雲の膨張が遅くなるために、凝縮相の放出物が長時間加速を受け続けること、(2)蒸気雲の冷却率が桁で減少することが明らかとなった。前者は、月形成巨大衝突後の放出物挙動を変化させ得る可能性を示唆し、電離過程を考慮した巨大衝突流体計算の必要性を指摘する。後者は蒸気雲の化学反応生成物、特に微量成分(HCNなどの生命前駆物質)や低温安定成分(SO_3など)の生成量推定にはまだ不定性が残っている可能性を示唆する結果である。日本惑星科学会, 2010年10月06日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2010, 53 - 53, 日本語
- 日本惑星科学会, 2010年10月06日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2010, 93 - 93, 日本語P013 高出力レーザーによる飛翔体の加速と衝突実験 : 可視高速カメラおよびX線カメラによる衝突光の撮影(ポスターセッション2)
- 日本惑星科学会, 2010年10月06日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2010, 54 - 54, 日本語303 激光XII号を用いた衝突蒸気雲内の硫黄酸化物の化学組成測定(オーラルセッション7 衝突・破壊過程)
- 2010年, Proceedings of Lunar and Planetary Science Confe rence XXXXIRoles of shock-induced ionization due to >10km/s impacts on evolution of silicate vaporclouds
- 2010年, スペース・プラズマ研究会, 2009(CD-ROM)小規模天体衝突によるHCN合成
- 2010年, 宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM), 54th火星無着陸サンプルリターンミッションにおけるダストサンプル検討
- 2010年, Proc. Lunar Planet. Sci. Conf., 41st, # (CD-ROM)E ects of Laser Energy on LIBS Spectra
- 2009年, Proceedings of 42th ISAS Lunar and Planetary Symposium (印刷中(掲載確定))Spectroscopic observations on CN radical production process due to oblique impacts : Thermodynamic states of impact- and laser-induced CN radicals
- 天体の衝突物理の解明(IV) : -「かぐや」が迫る月の衝突クレーター-参加報告記事種別: 会議・学会報告・シンポジウム日本惑星科学会, 2008年12月25日, 遊・星・人 : 日本惑星科学会誌, 17(4) (4), 247 - 251, 日本語
- 日本惑星科学会, 2008年11月01日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2008, 51 - 51, 日本語217 発光輝線形状解析によるレーザー生成蒸気雲の圧力測定(衝突現象および関連室内実験,オーラルセッション6)
- 日本惑星科学会, 2008年11月01日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2008, 124 - 124, 英語P204 月裏側重力場計測にもとづく内部構造の推定(ポスターセッション2)
- 216 高速度衝突蒸発現象の発光分光観測 : シリケイト蒸気の発生(衝突現象および関連室内実験,オーラルセッション6)秒速10km/sを超える速度の天体衝突が起きた場合,惑星及び衝突天体物質を構成するケイ酸塩も蒸発すると言われている[e.g., Ahrens & O'keefe, 1972]。ケイ酸塩蒸気の発生は月形成過程や衝突蒸気雲内での化学反応を議論する上で極めて重要な問題である[e.g., Pahleven & Stevenson, 2007]。しかし実験の困難さのため,今まで秒速10km/sを超える高速度衝突実験は行われていない。宇宙速度での衝突が起こると,衝突直下点のケイ酸塩は>100GPa,>10^4Kという超高温高圧の熱力学状態に達すると予想される。しかし,そのような高温高圧のケイ酸塩の物性データは揃っておらず,実際にどのような熱力学に達するかは未解明である。従って実際にケイ酸塩試料への宇宙速度衝突実験を行い,ケイ酸塩の蒸発を確認し,衝撃加熱温度を実測する必要がある。我々は阪大レーザー研にある高出力レーザー,激光12号を用いて,金属箔(Ta,厚さ:50μm,密度:16.6g/cc)を〜10km/sまで加速し,代表的なケイ酸塩鉱物(Forsterite, Diopside, Quartz)への高速度衝突実験を行っている。弾丸に密度の大きいTaを用いているのでケイ酸塩同士が衝突した場合よりも高い衝撃圧を達成することができる(ケイ酸塩同士の衝突では〜15km/sの衝突に対応)。今回は第一ステップとして超強力な閃光を捉え,発光スペクトルを取得する光学系の構築とケイ酸塩蒸気の発生を確認することを目的とした。長時間露光分光器(露光時間:1秒)を用いて標的背面から発光分光観測を行った。透明な鉱物試料を用いているため,標的背面からでも,衝突直下点からの発光を捉えることができる。その結果Diopsideへの衝突の場合,Caの輝線が確認された。このことはDiopsideが衝突によって蒸発したことを強く示唆している。今後,より高時間,高波長分解能を持つ分光器で発光スペクトルを取得し,宇宙速度衝突の際のケイ酸塩の熱力学状態を推定する予定である。日本惑星科学会, 2008年11月01日, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2008, 50 - 50, 日本語
- 2008年, 衝撃波シンポジウム講演論文集, 2007レーザー生成CNの分子並進-分子回転温度推定法について
- 落下塔実験施設を用いたクレーター形成実験We performed systematic impact cratering experiments in microgravity and vacuum environment with impact velocities larger than 100 m/sec and obtained data on diameter of crater formed in the environment. The experiments showed that the drop tower is an appropriate tool for studies of surface processes on small bodies. The result shows that the formation time and final diameter of crater formed in the glass beads or quartz sand layer are not controlled by the gravity. 資料番号: AA0063349049宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 2007年03月, 宇宙利用シンポジウム, 23rd, 182 - 184, 日本語
- 隕石衝突時には隕石・地殻が高温高圧になり衝突脱ガスが起こる。脱ガス気体は地球の大気・生物進化に大きな影響を及ぼしてきたと考えられる。先行研究では炭酸塩鉱物からの脱ガス気体は全てCO2と仮定されてきたが、我々は高温で安定なCOが脱ガスする可能性に着目した。COは大気化学反応を介し強い温室効果気体である対流圏オゾンを生成するため、脱ガス気体がCOかCO2かによって気候への影響が大きく異なることが予想される。そこで我々はレーザー銃を用いた衝突脱ガス実験を行い、炭酸塩鉱物の脱ガス分子種特定を試みた。日本惑星科学会, 2007年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集, 2007f, 48 - 48
- 衝突脱ガスは地球型惑星の大気の形成やその後の表層環境の進化に非常に重要な役割を果たしたと言われている。脱ガス開始に必要な衝撃圧力などの室内実験で決められる値を惑星スケールに応用するためには、衝突脱ガスの物理過程を理解しスケーリング則を確立する必要がある。そこで本研究では、未だ解明されていない衝突脱ガスが起こる物理・化学過程を明らかにし、スケーリング則を確立することを目指し、炭酸塩からの衝突脱ガス実験を行った。その結果衝突脱ガスが圧力解放過程で起こったことが示唆される結果が得られた。日本惑星科学会, 2007年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集, 2007, 49 - 49
- 炭素質隕石衝突時に生じる高温のCNラジカルと大気の化学反応を模擬するために、大気中で黒鉛へのレーザー照射実験を行った。そしてHCN生成量の大気組成依存性を調べた。日本惑星科学会, 2006年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集, 2006f, 64 - 64
- 落下塔実験施設を用いた微小重力下での衝突クレーター実験を行った。結果は、形成されたクレーターの直径に重力の影響が無いことを示した。これは、従来の予測と異なるものであった。実験方法と結果の詳細に関しては、口頭発表で報告する。日本惑星科学会, 2006年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集, 2006(0) (0), 26 - 26
- 我々は、2005年7月4日のNASA ディープ・インパクトミッションを、衝突の前後で地上からの長期モニター観測を行った。観測には、南アフリカIRSF1.4m望遠鏡とSIRIUS、東京大学木曽観測所105cmシュミット望遠鏡とKONICを用い、ターゲット天体である9P/Tempel 1の近赤外線三色測光(Jバンド:1.2μm帯、Hバンド:1.6μm帯、Kバンド:2.1μm帯)を行った。本講演では、インパクターの衝突をはさむ一ヶ月間での彗星コマの光度と色の変化、衝突現象による彗星ダストの生成率の変化量について報告する。日本惑星科学会, 2005年, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集, 2005f, 126 - 126
- 日本地球惑星科学連合大会, 2025年05月, 日本語改良Z-modelを用いた運動量輸送効率の推定: 楕円標的へのモデル拡張ポスター発表
- 日本地球惑星科学連合大会, 2025年05月, 日本語カルサイトの衝撃変形における転位組織変化[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本地球惑星科学連合大会, 2025年05月, 日本語方解石砂への高速度衝突: 衝突点近傍の圧力分布口頭発表(一般)
- 56th Lunar and Planetary Science Conference, 2025年03月, 英語Role of carbon in chondrite matrix during impact heatingポスター発表
- 宇宙科学に関わる室内実験シンポジウム, 2025年02月, 日本語方解石砂を用いた完全解放系衝撃回収実験口頭発表(一般)
- 宇宙科学に関わる室内実験シンポジウム, 2025年02月, 日本語金属容器を用いた衝突磁化の実験的研究口頭発表(一般)
- 第20会衝突研究会, 2024年11月, 日本語改良Zモデルを用いた運動量輸送効率の推定: 楕円標的の場合ポスター発表
- 第20会衝突研究会, 2024年11月, 日本語隕石の衝撃変成度2分性の成因ポスター発表
- 第20会衝突研究会, 2024年11月, 日本語鉱物の衝撃変成分類指標作成についての新展開口頭発表(一般)
- 日本惑星科学会秋季講演会, 2024年09月, 日本語隕石の衝撃変成度2分性の成因口頭発表(一般)
- 日本惑星科学会秋季講演会, 2024年09月, 日本語はやぶさ2分離カメラ画像を用いたSCI衝突イジェクタの非対称分布復元口頭発表(一般)
- 宇宙開発•産業化に関するシンポジウム「宇宙建設」, 2024年07月, 日本語天体衝突による破砕, 掘削の物理と月面の表面撹拌[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- Hera Community Meeting, 2024年04月, 英語Ejecta deposition on Dimorphos after the DART impact口頭発表(一般)
- 55th Lunar and Planetary Science Conference, 2024年03月, 英語Ejecta deposition on Dimorphos after the DART impact口頭発表(一般)
- 宇宙科学に関わる室内実験シンポジウム, 2024年02月, 日本語粉体標的の衝突点近傍物質の無飛散回収口頭発表(一般)
- Hera-JP online meeting, 2024年01月, 日本語改良Z modelを用いたDART衝突後のDidymos, Dimorphos表面の堆積厚み分布推定口頭発表(一般)
- 第19会衝突研究会, 2023年10月, 日本語衝撃波後面でのダスト衝突によるコンドリュールの破壊口頭発表(一般)
- 第19会衝突研究会, 2023年10月, 日本語改良Z modelを用いたDART衝突後のDimorphos表面の堆積厚の見積もり口頭発表(一般)
- HiPeR symposium, 2021年11月, 日本語Response of planetary materials against impact shocks[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 地球惑星科学連合大会, 2021年06月, 日本語炭酸塩岩の高歪速度変形時の挙動[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- JpGU-AGU Joint meeting, 2020年07月, 英語An overlooked heat source in impact events and its effect on the degree of devolatilization of natural calcite carbonates[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 天文シミュレーションプロジェクトユーザーズミーティング, 2020年01月, 日本語Impact simulations by using iSALE shock physics code: Its applications to planetary sciences[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 惑星保護標準ワークショップ, 2019年09月, 日本語惑星検疫: 火星衛星の事例[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- Committee on the Review of Planetary Protection Requirements for Sample Return from Phobos and Deimos, 2018年09月, 英語Assessment of microbial contamination probability for sample return from Martian moons[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本地球惑星科学連合大会, 2018年05月, 英語, 国内会議The roles of hypervelocity impacts on the surface evolution of the Hadean Earth[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- The 4th ELSI International Symposium, 2016年01月, 英語, 国際会議An atmospheric response against from impact bombardments on Earth and Venus: The role of impact ejecta[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 太陽圏シンポジウム, 2015年03月, 日本語, 国内会議衝突有機岩石プラズマの可視光分光診断: 惑星初期進化への応用[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 月科学研究会, 2014年10月, 日本語, 国内会議月探査から探る隕石重爆撃[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- The 10th international conference on High Energy Density Laboratory Astrophysics, 2014年05月, 英語, 国際会議The thermodynamic response of silicate minerals after meteoritic impacts: Implications for the evolution of planetary atmospheres[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 12th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusion Science, 2011年11月, 英語, 国際会議Time-resolved spectroscopic observations of shock-induced silicate ionization and electron recombination[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本地球惑星科学連合大会, 2010年05月, 日本語, 国内会議宇宙速度衝突によるケイ酸塩の電離の役割[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- International Workshop on Warm Dense Matter, 2009年03月, 英語, 国際会議Spectroscopic observations of a liquid-vapor phase change of silicate in the warm dense matter region[招待有り]口頭発表(招待・特別)
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 広島大学, 2025年04月 - 2029年03月岩石の高速破壊過程:地震から天体衝突までの統一的理解
- 公益財団法人ひょうご科学技術協会, 学術研究助成, 神戸大学, 2024年04月 - 2025年03月, 研究代表者隕石に残る衝撃変成度2分性:初期太陽系の軌道力学環境復元
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 挑戦的研究(萌芽), 千葉工業大学, 2021年07月 - 2024年03月, 研究代表者超高速度衝突の爆心地: 極限環境経験物質の無飛散回収宇宙科学研究所 超高速衝突実験施設にて種々の粉体試料に対して衝突速度, 弾丸材質を変化させた高速度衝突実験を実施した(黒澤, 佐藤, 新原, 富岡). 本研究課題の申請段階では密度が大きい粉体試料を使用したときのみ衝突点近傍の試料が「おわん形状組織」として「凍結」されることがわかっていた. その後の系統的な実験により, 通常の砂であってもおわん形状組織を回収し, 詳細分析を実施可能であることがわかってきた. これは惑星科学応用を検討する上で重要である. 従来用いていたジルコンビーズは工業製品であり, その製法から天然には存在し得ない結晶構造をしていることは明らかであった. このような物質を用いた実験では最終的に研究成果を論文にまとめる際に潜在的問題となることは明らかであった. 2021年度の実験により隕石に含まれているような鉱物を主体とする砂でもおわん形状組織を回収できることが明らかになり, 惑星科学上重要な造岩鉱物が衝突直下点で経験する変成を明らかにする目処がたったことになる. 長石砂を標的として行った実験で回収したおわん形状組織を電子顕微鏡で観察したところ, 秒速3 kmほどの衝突速度においても熔融したような組織が形成されていることを確かめた. 理想媒体を想定した衝突物理学計算では長石はこの程度の衝突速度で発生する熱では熔融し得ないことから実在物質中では従来想定していなかった局所的なエネルギー集中が起きることが明らかとなった. 典型的な造岩鉱物から作成したおわん形状組織はそのような過程を凍結した媒体として期待できることを改めて確かめることができた.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 東京大学, 2021年04月 - 2024年03月, 研究分担者衝突残留磁化を用いて探る惑星磁場の初期進化史本研究では,実験により衝突残留磁化強度分布モデルを構築し,そのモデルを使って,地球型惑星の衝突盆地上空で人工衛星により観測された惑星磁場強度記録を読み解き,地球型惑星の磁場強度進化を復元する.そのために研究期間内に,(1)衝突残留磁化着磁実験,(2)衝突実験試料の残留磁化分布測定,(3)衝突磁化強度分布モデルの作成,(4)衝突盆地上空での人工衛星による磁場観測データ取得・解析,を実施する.そして項目3と4の成果を合わせて,(5)衝突イベント時の古惑星磁場強度を復元する,という研究計画である.2021年度までの研究において,以下の成果が得られている.細粒なチタン磁鉄鉱を含む玄武岩試料を用いて衝突磁化着磁実験および回収試料の細分化・残留磁化測定を行い,衝突残留磁化の残留磁化強度および残留磁化安定性が衝突点からの距離に応じて系統的な変化をする事が確認された(上記項目1と2に対応).衝突計算コードを用いて衝突実験時に玄武岩試料が経験した温度・圧力変化を計算して磁気測定の結果と比較する事で,衝突残留磁化と温度・圧力変化の対応関係を得ることに成功した(Sato et al. 2021, GRLで成果報告).予察的な解析から,衝突残留磁化強度を衝撃波伝搬時の温度・圧力変化の関数として表現できる可能が示された(項目3に対応).人工衛星による磁場観測データとして,月(かぐや,LP),火星(MGS,MAVEN),水星(MESSENGER)の磁場観測データを解析用に取得し,クレーター周辺での衝突残留磁化の痕跡を検討するための解析環境の整備を行った(項目4に対応).
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 千葉工業大学, 2019年04月 - 2023年03月, 研究代表者隕石に刻まれた初期太陽系衝突史の復元2020年度までに確立した3次元衝撃回収実験手法を用いて系統的な実験(黒澤, 新原, 松井, 科研費雇用博士研究員)を行った. 試料が経験した温度圧力は数値衝突計算で評価する手順を確立した(黒澤, 玄田). 手始めに地球の岩石である大理石, 玄武岩, 花崗岩の衝撃応答を詳細に観察した(新原, 三河内, 小池, 鹿山, 佐野, 科研費雇用博士研究員).その過程で独国フンボルト博物館のChristopher Hamann博士との共同研究体制を築くことができた. 現在までに(1)炭酸塩鉱物(Calcite)は>3 GPaの衝撃で波状消光を示すこと, (2)花崗岩, 玄武岩中の衝撃変成は概ね既存の衝撃変成指標であるStoffler tableによる分類と一致すること, (3) 花崗岩中で8-18 GPaでFeather featuresと呼ばれる組織が形成されること, (3)花崗岩中では10-20 GPaで脈状の高圧相鉱物及び熔融ガラス組織が形成すること, (4)玄武岩中では~10 GPaで熔融ガラスの脈が形成すること, を明らかにすることができた. 地球の岩石にも隕石と同種の鉱物が含まれているので, これらの結果は隕石中鉱物にも適用可能であろう. 特に炭酸塩鉱物は小惑星リュウグウの試料に含まれていたことから, 衝撃指標として早速応用できる可能性がある. (1)の結果は国際誌に投稿済み, その他の成果は投稿準備中である.
また本研究課題の目玉であった試料の事前加熱装置を用いた衝撃回収実験手法も確立しつつある. 初期温度を上げた衝撃回収実験は実験的な困難から世界的にもデータに乏しいため, 世界に先駆けた成果を挙げることができると期待される.
実際の隕石分析でも成果があった. 研究チームで手に入れた未分類隕石の各種分析を行い基本的な記載を行った(新原, 三河内). この隕石はEL-melt rock NWA 14248として国際隕石学会に登録された. - 日本学術振興会, 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)), 2018年10月 - 2023年03月, 研究分担者80万年前に東南アジアで起きた小天体衝突の位置、規模、様式特定と環境への影響評価2021年度に入ってもコロナ感染の波は繰り返し、べトナムでも日本とは位相がずれた形で感染の波が繰り返された。ベトナムへの渡航は一応可能となったものの、県をまたいだ移動が制限されていたため、ベトナム南部調査が実施出来ぬまま年度末を迎えた。ベトナム南部におけるイジェクタの層厚、粒度、組成のデータの取得は決定的に重要なため、計画の1年延長を申請して認められた。 ベトナム調査の延期に伴い、イジェクタ堆積物試料の分析や実験を集中して行う様に計画を変更した。特に、国際誌に投稿した原稿に対して、我々が報告した衝撃変成石英が、これまで知られている衝撃変成石英といくつか特徴が異なることが指摘された。我々はこれが衝突の標的となった岩石が多孔質な砂岩だったためではないかと考え、黒澤、多田賢弘に依頼して花崗岩および多孔質砂岩を使った衝突実験を行った。回収試料の薄片の偏光顕微鏡やSEMでのPlanar deformation features(PDFs)の比較観察から、典型的衝撃変成石英のPDFsと異なる特徴のいくつかは、標的が多孔質砂岩であったことに起因する可能性が示唆され、さらに観察を進めている。また、多田賢弘、鹿山らは、放射光XRDを使って推定衝突地点周辺の基盤をなす中生代砂岩中の石英の格子定数を測定し、その値が推定衝突地点に向かって増加する傾向を見いだし、現在その確認を行っている。 上総層群におけるマイクロテクタイト検出については、岡田が中心となり、銚子での掘削コア Choshi-1 について昨年度5cm間隔で採取した試料の粗粒シルトサイズ以上の粒度画分を抽出して検鏡作業を行うと共に、養老川ルートにおける国本層のMIS20付近の層準についてシルト岩部分のサンプリングを行い、先ずマイクロテクタイト層準を絞り込むための詳細な酸素同位体層序構築のため有孔虫の抽出作業を行った。
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 新学術領域研究(研究領域提案型), 千葉工業大学, 2018年04月 - 2020年03月, 研究代表者室内・数値衝突実験による氷天体衝突時のエネルギー分配・化学反応過程の解明二段式水素ガス銃は, 惑星科学における重要素過程である天体衝突現象を調べる上で理想的な加速器の一つである. 2019年度までで二段式水素ガス銃を用いつつ, 銃由来の化学汚染を極力抑える実験手法を確立し, 衝突で発生するガス成分の気相化学分析を行う手順を確立した. 2020年度はこの成果を論文としてまとめ, 国際誌に報告した. 本手法をC型小惑星構成物質模擬試料を用いた衝撃脱ガス実験に適用した. C型小惑星は内側太陽系への水と有機物の主要な運び手であると考えられており, その起源と進化を探るべく, はやぶさ2, OSIRIS-RExといった小惑星探査の対象天体となっている. これらの探査からわかってきたことはC型小惑星であるリュウグウ, Bennuはその歴史を通じて様々な衝突現象を経験したこと, リュウグウはその歴史のどこかの時点で加熱を受け, 揮発性成分の大部分を失っていることである. そこでC型小惑星に内包される揮発性成分の衝撃に対する安定性を調べるべく, 系統的な衝撃実験を実施した. その結果, 衝撃によって放出される気体の主要成分はCO2であり, 小惑星帯における典型的な衝突速度の条件では衝突体質量の0.1 wt%程度の揮発性成分放出しか起こらないことが明らかとなった. 本研究の結果はリュウグウが揮発性成分を失った理由の一つとして挙げられている, 「リュウグウ母天体への多数の天体衝突による加熱説」を強く否定するものである. また実験の結果, 硫黄含有ガスの放出がほとんど起こらないことも明らかになった. これは天体衝突直下点の物質のS/C比が上昇することを意味する. 2020年末に地球に帰還するはやぶさ2がもたらすリュウグウからの回収試料を分析する際に天体衝突の痕跡を探す指標として有用であると期待される.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 挑戦的研究(萌芽), 千葉工業大学, 2017年06月 - 2020年03月, 研究代表者衝突雷: 惑星古環境を探る新たな視点天体衝突時に発生する放出物カーテンの特性を実験的, 解析的, 数値的手法を用いて多角的に検討した. その結果, 室内衝突実験の時空間スケールでは大規模放電構造は発生しないことがわかった. 解析&数値モデルにより, 放出物カーテン中の相互衝突過程をモデル化し, 衝突実験で観察される特徴的なパターンを再現することができた. 今後はこのモデルによる検討を進め, 天体衝突時に雷放電が発生する可能性に迫っていく予定である.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 東京工業大学, 2017年04月 - 2020年03月, 研究分担者衝突剥離過程の解明:天体衝突による惑星間物質輸送への応用天体衝突によって物質が高速度で放出される衝突剥離過程の詳細を明らかにするべく、衝突数値計算と衝突実験を行なった。衝突数値計算により、標的深部の物質が、浅部の低衝撃圧しか受けていない物質をトコロテン式に押し出すという加速メカニズム(後期加速)が、衝突剥離過程において重要であることを明らかにした。衝突実験においてもこの後期加速を確認することができた。後期加速は、低衝撃圧しか経験していない火星隕石の火星表面からの放出過程をうまく説明する。また、火星への天体衝突で、火星衛星へ輸送される火星表層物質の量を再検討した結果、従来よりも10倍以上輸送されることもわかった。
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 2017年04月 - 2020年03月, 研究分担者革新的再現実験から解読する生命の起源と初期進化を支えた原始地球窒素循環本研究は、原始地球環境における様々な非生物学的還元的窒素化合物供給プロセスの化学量論を検証し、その還元的窒素化合物フラックスを明らかにすることを目指した。隕石衝突によって地球外から持ち込まれ海洋に蓄積するプロセス、隕石衝突の衝撃によって大気窒素から還元的窒素化合物が生成されるプロセス、大気中で雷やUV照射によってNOxが生成された後海洋中で海底熱水循環によって還元的窒素化合物が生成されるプロセス、の3つを主要プロセスと想定し、再現実験による量論検証を行った。その結果、理論から予想された通り、原始地球環境において雷-海洋-熱水窒素固定プロセスが最も優占的であることが明らかとなった。
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 東京大学, 2017年04月 - 2020年03月, 研究分担者超小型火星探査機用Ne計測装置の基礎開発本研究では,火星大気のネオンの同位体精密分析に向け,探査機搭載可能性を高める超小型(手のひらサイズ)ながら革新的な高質量分解能(m/dm > 10,000)を持ちうる「オービトラップ型」質量分析器を開発した.さらに、質量測定部(真空容器)に火星大気を取り込む前の段階でNeとArを分別する膜を開発し,実際の透過特性とその時間依存性を確認した.また,ゲッター式ポンプを用いて小型・軽量・無電源ながら真空度を維持する機能を考案した.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 新学術領域研究(研究領域提案型), 千葉工業大学, 2015年04月 - 2017年03月, 研究代表者冥王代の天体重爆撃による生命誕生場への電気化学的擾乱本研究は原始地球における生命誕生時期が天体衝突が頻発していた「天体重爆撃期」に重なっていることに着目した. 研究目的は天体衝突が生命誕生場に与える擾乱を定量的に明らかにすることである. 単発の天体衝突で引き起こされる物理化学過程を検討し, 初期数億年間に地球質量のおよそ1%におよぶ天体群が金星・地球・火星に衝突した場合に何が起こるか?を明らかにするために研究を遂行した. 得られた主要な成果を以下に述べる. (1)数値衝突計算コードであるiSALE shock physics codeを計算出力を後処理し, 衝突後の衝突天体が辿る熱力学経路を計算する後解析コードを作成した. マルチコア計算機を導入し, 数値衝突計算と後述の100万回に及ぶ天体衝突を扱う確率論的重爆撃モデル計算を幅広いパラメータ空間を効率よく埋めるための計算環境を構築した. (2)天体衝突時に衝突天体が蒸発することで発生する気相化学種を衝突速度の関数として明らかにした. 特に酸素分子の生成効率が衝突速度に強く依存していることから, 天体衝突による非生物的酸素生成が生命誕生場への新たな自由エネルギー源となり得ることを提唱した. また原始地球や火星に過渡的に酸素を含んだ大気が発生した場合に特殊な地質試料が残される可能性があることから仮説の実証に向けた新たな研究を開始した. (3)天体重爆撃期に頻発した天体衝突の重畳された情報を紐解くため, モンテカルロ法を用いた確率論的重爆撃モデルを構築した. (4)確率論的重爆撃モデルを用いて原始金星の表層変動を解いた. 天体衝突によって発生する大量の細粒岩石と高温の初期金星大気の間の化学反応を検討し, 天体重爆撃が初期金星を極度に乾燥した状態に導いたとする新説を提唱した. 本モデルは火星の大気進化を扱う計算にも流用され, 初期火星の大気全圧下限を制約するという成果を挙げている.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 挑戦的萌芽研究, 千葉工業大学, 2014年04月 - 2017年03月, 研究分担者流星再現実験:実験流星学の幕開け流星は一過性の現象の上,多くの場合は流星体は完全に蒸発してしまうため,観測から流星体の初期サイズや質量を見積もるのは困難である.そこで我々は,地上実験によって流星発光を模擬するためのシステムを構築した.このシステムでは,既存の2段式軽ガス銃を利用して射出された弾丸がコントロールされたガス環境下を通過する際に発光する様子を,高速ビデオカメラで撮像するとともに高波長分解能の分光器で分光観測することができる. 今後,人工流星の観測データを積み重ねることで,天然の流星の観測から,その流星の組成や周辺環境を求めることができるようになるだろう.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 若手研究(B), 千葉工業大学, 2013年04月 - 2016年03月, 研究代表者衝突生成超臨界水による初期太陽系有機物質の分解に関する実験的研究開放系衝突実験で, 水氷を含む標的の蒸発・化学過程を調べるための実験系を構築した. 液体窒素で冷却可能なステージと, 四重極質量分析計を接続可能な専用実験チャンバを新規製作し, 千葉工業大学惑星探査研究センターに設置された二段式水素ガス飛翔体加速装置の後段に設置した. 研究の第一歩として水氷標的を用いた衝突実験を実施した. その結果, 構築した実験系で十分なS/Nで生成した水蒸気を検出できることを確かめることができた. 多少の実験手順の変更だけで, より複雑な標的(水氷-有機物-珪酸塩鉱物の混合物)を用いた衝突実験も可能になる見込みである.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 千葉工業大学, 2012年04月 - 2015年03月, 研究分担者超高強度レーザー衝撃実験による惑星形成過程の解明固体岩石惑星上での超高速衝突に際して起きる蒸発現象の物理化学過程を解明することを目的とし, 主要珪酸塩鉱物であるカンラン石の衝撃圧縮実験を行った. 400-900 GPaの圧力範囲で密度-圧力-温度-エントロピー空間上でのHugoniot曲線の決定に必要なデータを取得できた. 実験結果は,衝突後の珪酸塩蒸発度が従来の見積もりよりも高いことを強く示唆する.この珪酸塩が酸素を気相に放出しやすい性質は, 冥王代の地球での超高速度衝突では過渡的に酸素に富む大気が生じた可能性を示唆する. 酸素に富む大気の出現は、堆積物の酸化還元状態に大きな影響を与えるため,地質記録から検証できる可能性がある.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 研究活動スタート支援, 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 2011年 - 2012年, 研究代表者2段式軽ガス銃を用いた開放系気相化学分析技術の開発天体衝突で発生する蒸気量を決定する物理量を決定するために2段式軽ガス銃を用いた開放系気相化学分析手法を開発した。提案手法を炭酸塩岩に適用し、幅広い衝撃圧力で発生脱ガス量を計測した。実験結果と広く用いられるEntropy methodによる発生蒸気量の推定値を比較したところ、良い一致を示した。これは発生蒸気量が衝撃圧縮に伴うエントロピー増加量によって支配されるということを示す初めての実験的根拠である。
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 2008年 - 2011年, 連携研究者秒速10km超での固体衝突実験と惑星大気形成過程への応用高出カレーザーを用いてサブミリメートルサイズの弾丸および平板飛翔体を加速した.従来の加速方法ではこのサイズの飛翔体は秒速数kmまでしか加速できなかったが,本研究では秒速10km以上(最高秒速60km)に加速することに成功した.この技術を使って岩石標的に対して超高速度衝突実験を行い,衝突によって発生する高圧状態での岩石物質の状態方程式,高圧から解放後に発生する蒸気の組成や熱力学状態,クレーターサイズ,放出破片,クレーター深部の状態,など,これまで全く実験的データの無かった未知領域での知見を数多く得ることが出来た.
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 特別研究員奨励費, 東京大学, 2009年 - 2010年, 研究代表者高速度衝突天体物質と惑星大気間の化学反応による生命前駆物質生成に関する実験的研究本研究では、天体衝突によって原始無生物地球上に生命前駆物質を供給する可能性について実験的に検証することを目的としている。先行研究から原始地球環境下では、天体衝突による生命前駆物質の合成効率は低く、生体関連分子までの化学進化を起こすのは難しいと考えられている。これは端的には、隕石中には窒素がほとんど含まれていないことが原因である。本研究では衝突天体物質に含まれる炭素と原始地球に豊富に存在したと考えられる窒素が効率よく反応する過程を提唱している。直径1km以下の天体が、低角度斜め衝突を起こした場合、衝突で粉砕された天体が下流側に飛び出し、周辺大気と激しく混合する。この過程は生命前駆物質として最重要物質であるシアノ化合物を効率よく生成できる可能性があるが、複雑な過程であるため、再現実験によるデータをもとにしたモデル化を行うことが求められている。今年度は、宇宙科学研究所の2段式軽ガス銃を利用し、再現実験を行う技術開発を行い、予備的な結果を取得した。従来加速銃を用いた実験では加速ガス、ガンデブリのために生成ガスの化学分析を行うことは困難であったが,これらの化学汚染を極力抑える手法を開発し、ガス分析を行う技術を確立することに成功した。弾丸,標的ともに酸素を含まないプラスチックを用いて、窒素中で衝突を起こした。最終的に生成された気体を簡易ガス検知管で分析したところ,およそ0.1%の蒸発炭素がシアノ化合物に変換されていることがわかった.シアノ化合物は生命起源に最も重要な役割を果たしたと考えられている。今後は実際の隕石試料を標的に用い、シアノ化合物の生成効率を計測する。またパラメータ依存性を調べることで現象のモデル化を行い、実際に原始地球表層環境での天体衝突によるシアノ化合物の合成量を推定していく。