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New Face
今中宏 （NASA Ames Research Center/ SETI Institute, USA）

昨年（2004）の３月に東京大学理学系研究科より博士号を授与されました．同大学地球惑星科学専攻の博士課程在学中に，２年半ほど休学し，米国のNASAエイムズ研究所にて学位論文の研究を行いました．この幸運な２年半の滞米生活をおくることができたのも，指導教官であった松井孝典教授と，当時兄貴分であった杉田精司助教授のおかげです．学位取得後の現在も，引き続きNASAエイムズ研究所にてポスドクとして惑星科学・アストロバイオロジーの研究に携わっております．
学位論文の題名は，”Laboratory Simulations of起こる有機化学は，それらの気候システムや物質循環の重要な要素となっていることを再認識しました．

Titan’s Organic Haze and Condensation Clouds”

さて，このNew Faceでは，自己紹介を兼ねまして，（タイタン大気中の有機物エアロゾル及び凝縮雲に関私の東京での学生生活と米国での経験を簡単に振り返する実験的研究）です．タイタンは土星最大の衛星で，ってみたいと思います．

最近カッシーニ・ホイヘンス探査がその詳細を明らか

東京大学大学院での5年間で，私は幅広い分野の講にしつつあることでも，皆様ご存知であると思います．

義・セミナーや勉強会に出席しました．研究テーマを窒素とメタンを主成分とする厚い大気を持つタイタン

探し，転々と変えていた私は，惑星科学から火山学・では，複雑な有機化学反応によって，様々な微量成分気象学・地球内部物理学など，片端から勉強していまガスや有機物エアロゾルが生成されています．この全した．当時の教官や先輩方と供に学ぶことが出来たの球を覆っている有機物のエアロゾルの光学特性は，タは非常に楽しいものでした．学位を修了した今となっイタン大気表層の温度構造を支配しています．これらては，点々としていた幅広い知識が少しずつ繋がって有機物エアロゾルや凝縮雲は最終的には表層に降りつきており，現在の研究の幅を広げるのに役立っておりもり，火成活動や隕石衝突によってさらなる化学反応ます．しかしながら，当時は学位をとる研究というもを起こしているかもしれません．タイタン大気というのに焦点を定めることができずに，大きな壁を感じて“製造工場”において，単純なメタンから複雑な有機いる日々を過ごしていたことも否めません．博士号の物が合成され，表層での“加工工場”で生命の材料物ことは据え置いても，修士課程で手をつけていた「火質へとなっていくわけです．学位論文では，これらタ山の雷」というかなり特殊なテーマを研究という土台

イタン大気・表層で起こりうる一連の化学反応の模擬に上げることだけを目標にしていた時期もあったもの実験を行い，その生成物（ガス・固体・氷）の光学特です．

性や化学的性質を分析しました．惑星や衛星において無常にも時は過ぎていく中，ある日，指導教官であ日本惑星学会会誌 Vol.14.No.2,2005

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った松井教授より，「今，NASAエイムズ研究所にい変わっていくものです．あとは，研究テーマを練り直る杉田君から，インターンの学生を探しているというして，ひたすら実験・解析を行う．失敗したら，実連絡を受けた．行ってみるか？」と声を掛けられまし験システムを改良して，再び実験．この試行錯誤の繰た．そもそも，惑星科学を志すようになった一つのきり返しによって，少しずつ実験室も整ってゆき，意味っかけは，少年時代に見たテレビ番組「コスモス」（故のあるデータも出るようになってきました（たとえば，カール・セーガン教授製作）でした．漠然と「いつの[1]）．その過程の中で，様々な研究者達と少しずつ議日か，NASAで惑星科学を研究してみたい」と．そん論ができるようになり，やっとアメリカで研究をしてな私にとって，エイムズ研究所，しかも，故カール・いるという実感が少しはわいたものです．

セーガン教授がかかわっていた研究室に行くことがでエイムズ研究所での仕事を学位論文にまとめたわけ

きるとはまさに夢のような話でした．先に申し上げたですが，単なる研究以外にも多くのことを経験するこ

松井先生，杉田さんのお力添えで，夏休みの３ヶ月だとができました．実験室の立ち上げを含めた一連の作

けのインターンという話が発展して，長期の留学研究業に携わったことは，実験の素人だった私にとって得が出来る事になったのは，幸運だったという他ありまがたい経験になりました．ある程度整備された現在のせん．

実験室を見ることにささやかな喜びを感じるのは，私

大きな期待と幾ばくかの不安を抱え，渡米したのはが少しは実験家に近くなれたということでしょうか．

2001年春のことです．エイムズ研究所で私を待ってい学位論文を書き上げるまでの過程は，私に，研究者たのは，おおよそ確立されたものとは程遠い実験室でとして結果を出していく厳しさを痛感させるとともに，した．すぐにタイタンの実験研究を共同ではじめるこ

この仕事の意義や魅力を再確認させてくれました．まとができるという私の考えは，非常に甘かったのです．

た，様々な研究プロジェクトが現在も進行しています．

アメリカでは，インターンの学生というのは，便利屋

熱気に満ちた国内外の学会に参加するのは非常に楽しのでっち奉公のような側面があります．自分の研究をいものでした．少しずつ広がってきた研究者同士のネ始めるどころか，実験室の立ち上げや整備，他分野のットワークは，これからの財産になっていくと思って仕事の手伝いに振り回される一年間を過ごしました．

います．

またもや，学位論文を書くなどとははるか先の壁であ

現在は，タイタンだけではなく外惑星系・氷衛星・り，いかに自分の研究をスタートさせるか？と苦闘す

彗星などを研究対象として，氷・有機物のスペクトルる日々でした．

や反応過程などの研究しております[2]．観測と実験

所詮，“武器”は限られています．自分の持っていの比較を通して，太陽系内における有機物の分布やそる気力・体力・行動力・政治力・片言の語学力，そしの性質を明らかにしていくアプローチです．また，大てささやかな学力を総動員するしかないわけです．要

気中の有機物エアロゾルは，その光学特性や化学的性は，練った実験計画を実現できるような実験システム

質を通して，気候や物質循環に関係しています．特に，を自ら組上げて結果を出せばいいだけのこと．そう覚

原始地球における有機物エアロゾルの生成とその気候悟を決めて，試行錯誤で実験システムを作り始め，何への影響については，最近話題にされています[3,4,5]．

らかのデータを出せるようになるのに一年程かかりまこれは，「暗い太陽のパラドックス」[6]にかかわる問した．面白いもので，自ら手足を動かして実験をしな題で，地球史を通じて生命の存続できる表層環境ががら不可思議なデータ（最初は，よく解釈できません）どのように維持されてきたのか？にかかわっています．

を出していくうちに，「インターンの学生」から「学詳しい解説は他の機会に譲りますが[7]，原始地球に位論文を目指している学生」へと私を見る周囲の目はおいて生成されたかもしれない有機物エアロゾルの研New Face

究は，地球表層環境と生命の共進化を理解するうえで重要であると考え，現在その研究に尽力しています．
最後になりましたが，今までお世話になった教官方や周囲の先輩・同僚の方達に感謝して本稿を終えたいと思います．どうぞ今後もよろしくお願いします．

[1] Imanaka, H., Khare, B. N., Elsila, J. E., Bakes,E.L.O., McKay, C.P., Cruikshank, D.P., Sugita,S., Matsui, T., and Zare, R.N., Laboratory
Experiments of Titan Tholin Formed in Cold
Plasma at Various Pressures: Implications
for Nitrogen-Containing Polycyclic Aromatic
Compounds in Titan Haze, Icarus 168, 344-366,
2004.
[2] Cruikshank, D.P., Imanaka, H., and Dalle Ore,
C.M., Tholins as Coloring Agents on Outer
Solar System Bodies, Adv. Space Res., in press.
[3] Sagan C., and Chyba, C., The early faint sun
paradox: Organic shielding of ultraviolet-labile
greenhouse gases, Science 276, 1217-1221, 1997.
[4] McKay, C. P., Lorenz, R. D., and Lunine, J.I.,
Analytic Solutions for the Antigreenhouse
Effect: Titan and the Early Earth, Icarus 137,56-61, 1999
[5] Pavlov, A. A., Kasting, J. F., and Brown,
L. L., Greenhouse warming by CH4 in theatmosphere of early Earth, J. Geophys. Res.
105, 11981-11990, 2000.
[6] Sagan, C., and Mullen, G., Earth and Mars:
Evolution of atmospheres and surface
temperatures, Science 177, 52-56, 1972.
[7] Imanaka, H., Khare, B.N., Sekine, Y., andMcKay, C. P., Formation and the Optical
Properties of Organic Haze in the Early
Earth Atmosphere, Astrobiology 5, 193, 2005
（Abstract）.

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