5つの研究グループ

地球惑星科学専攻では、5つの研究グループにわかれて研究・教育を行っています。
ここでは、それぞれのグループの研究分野について紹介します。

学生の声

他学科他大学からの入学

大野 遼(宇宙惑星科学講座・博士1年)

 

はじめに

 私は学部時代、東京理科大学理工学部物理学科に所属していました。卒業研究は「高次高調波変換におけるプラズマ発生による周波数シフト量の計算」というタイトルでした。このような全く異なる分野から、現在の地球惑星科学の分野に移ってきた私の、入試までの経緯、入学後の生活などをお話ししたいと思います。他分野・他大学からの進学を考えている方、女性の方など、参考にしていただければ良いなと思います。

 

きっかけ

 私のように、全く別の分野から地球惑星科学専攻に移る方は珍しいと思います。まずは、そのように至ったきっかけについてお話ししたいと思います。現在の地球惑星科学の分野に移ってきたきっかけは、学部3年生のときに東京理科大学で受けたある授業でした。その授業は、私の現在の指導教員が非常勤講師として担当していた隕石中の鉱物についての講義でした。その講義で私は、隕石には「始原的な隕石」と「分化した隕石」があり、それらを解析することで宇宙の進化がわかる、ということを初めて知り、とても興味を持ちました。もともと宇宙に関わる研究がしたいと思っていた私は、隕石という目に見える物体から宇宙の本質に迫るというところにおもしろさを感じ、隕石という研究対象が宇宙から自分たちにアプローチしてくるところにロマンを感じました。私はこのきっかけだけで、必ずこの研究室に進学しようと決めました。今思い返せば、若気の至りなのかなとも思いますが、この決断は私にとっては非常に良い決断でした。

 

入試まで

 東大の地球惑星科学専攻の現在の研究室を第一志望にした私は、まず同じ東京理科大学で同じ専攻を受験した先輩や同じ専攻を受験する同期達に話を聞き、情報を集めました。大学院入試の前に、志望する研究室への訪問と入試ガイダンスへの参加が必要であることを知った私は、研究室のHPから先生にメールでアポを取って訪問し、入試ガイダンスにも参加しました。研究室訪問では、私自身が研究室に入ってどのような研究をしたいかを聞かれ、研究室ではどのような研究ができるのかなどを聞き、実験装置などを見学しました。また、「もし無事入学できた時は、他分野からの進学のため、3年生の授業をいくつか受講してもらうことになると思う」と進学後の説明もされました。

 

院試について

 院試についてですが、これは私よりも前の先輩方による「学生の声」で色々アドバイスがなされているので、ここではあまり詳しく触れず、小論文についてだけ詳しくお話しします。

 まず試験ですが、私は物理学科だったので、物理と数学と化学(熱力学)に絞って勉強しました。勉強は主に過去問と、学部時代の問題集を用いて進めていました。過去問は理学部のHPに掲載されているので、そこからダウンロードして解くと良いと思います。また、志望する研究室へ訪問した際に、その研究室の先輩方からアドバイスをもらうのも良いと思います。

 小論文についてですが、これは毎年テーマが決まっているのであらかじめ原稿を作成しておくことをオススメします。テーマは「大学院入学後、どのような分野に進み、どのような研究を行うことを希望するか」ですが、これは理由も含めて、具体的に記述することをおすすめします。私の場合は、昔から宇宙に興味があり、中でも宇宙の進化に興味があるため、将来はそのような研究を行っていきたい、という内容を記述しました。研究方法については、隕石を地球の岩石と比較して、進化過程を解明するような研究がしたい、と記述しました。このように具体的に記述することで、どのような研究室が適切か判断しやくす、また自分自身はどのように研究していきたいかが明確になるため、自分の進路も選択しやすくなると思います。自分がなぜこの分野に進みたいのか、自分は将来どうなりたいのか、なぜ大学院に進学するのか、をしっかり考えて文章を構成すると良いでしょう。小論文についても、研究室訪問の際に先輩方に質問すれば、先輩方が書いた小論文を参考に貰えると思います。

 

進学後について

 東大に入学してからは、正直、苦難の連続でした。今でも苦労しています(笑)。やはり分野が違うところに進学すると、背景知識の無さに本当に苦労します。もともと物理学科だったため、熱力学的知識は非常に役立ちましたが、鉱物学や岩石学、地質学などはさっぱりであったため、修士のときは3年生と一緒に授業を受けたり、授業で勧められた教科書を読んだりしながら勉強しました。それでも大学院では勉強だけではなく、自分自身の研究を修士論文としてまとめなければなりません。私の場合、結果や観察事実を出すだけならば、簡単にできます。しかし、その結果に対する考察には、背景知識が必要になってきます。そのため、結果の解釈には苦労しました。例えば、後で詳しく紹介しますが、私の研究では隕石中に含まれる鉱物を観察・分析することでその隕石の成立ちなどの解明を目指しています。しかし、私はそもそも鉱物の名前を1つも知りませんでした。授業を受けたり勉強したりすることで、鉱物名を覚えていくことができましたが、次はその鉱物が存在する環境を推定しなければなりません。その鉱物がどのような形で存在し、それは何を意味するのか。実は、未だにこれに苦労しています(笑)。このような考察に関しては、同じ研究室の先輩方や先生や同期に救われたと思います。おかげで、無事修士を修了し博士へ進学することができました。

 研究生活においては、とても充実した生活を送っています。宇宙惑星講座では研究室でまとまって院生部屋に配置されるため、先輩や研究分野の近い研究室の人と同じ部屋になります。そのため、外部から進学してきた私でもすぐに打ち解けることができました。お昼ごはんを一緒に食べたり、キャッチボールしてリフレッシュしたりもします。

お月見

写真1:お月見(院生室にて)

 

 また、女性の方は理系に進学するとどうしても同性の方との交流が少なくなり、不安になったり寂しい気持ちになったりすることがあるかもしれません。しかし、本専攻は意外にも女性の割合が比較的多く、私自身も女の子の同期の友人が多数います。さらに、宇宙惑星講座には女性の秘書さんがいます。事務でお世話になる以外にも、ときどきお昼ごはんをご一緒したり、お茶をしたりと親しくさせていただいています。また、専攻事務の方はほとんどが女性です。みなさん良い方ばかりで、仲良くしてくれます。女性にとって理系進学は難易度が高いかもしれませんが、本専攻は女性が少なくなく、非常に恵まれた環境だと私は思います。

 

自分の研究について

 私は現在、隕石の研究を行っています。隕石といっても、隕石の軌道計算をしたり、いつ地球に落ちてくるかを見積もったりする研究ではなく、実際に落下してきた隕石を顕微鏡等で観察・分析する研究を行っています。そのため、物理学的よりは地学的な側面が強い研究です。まず隕石を薄くスライスして、偏光顕微鏡で観察できる薄さにします。実際の偏光顕微鏡写真が写真2になります。

fig1

写真2:隕石薄片(Moama; cumulate eucrite)の偏光顕微鏡写真

 

この偏光顕微鏡写真は偏光板を2枚入れた状態で撮影したものです。灰色のものが斜長石という鉱物で、オレンジ色やピンク色のものが輝石という鉱物です。私の研究では、このように隕石中に存在する鉱物を観察・分析することで、その隕石がどのような星から来たのか(母天体は何か)、その星でどのようにしてできたのかを考えることで、宇宙にどのような星がどのようにして成長したのかを解明する研究を行っています。

 また、母天体上でどのような熱履歴(どのくらいの温度まで熱されて、今の状態に至ったか)を詳しく知るために、加熱結晶化実験も行いました。加熱結晶化実験では、白金ワイヤーに作成した試料を乗せ、シリコニット製縦型電気炉で加熱・溶融・均質化したのち、一定の速度で冷却して結晶化させます(写真3)。

Fig3

写真3:加熱結晶化実験@東大

 

この実験によって、どの程度の速度で冷却されたとき、どのような鉱物がどのような形で晶出するかがわかります(写真4)。そして、実験後の試料と実際の隕石の試料を比較することで、母天体上でどのような熱履歴を経たかが推測できます。

fig2

写真4:加熱結晶化実験の結果の偏光顕微鏡写真

 

さいごに

 かなり書き殴りのような文章になってしまいました…。もしわからないことやもっともっと聞きたいことがあれば、気軽に興味のある研究室へ研究室訪問していただければと思います。大学が違っていたり学科が違っていたりしても大丈夫です。もし困ったことや自分で考えることができないことがあっても、優しい先輩方や先生がきっと助けてくれます。もし、本専攻で興味がある講座・研究室・分野があれば、まずは見学に来てみてくださいね。