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お雇い日本人教習の研究-中国・朝鮮の教育近代化過程における日本人の活動とその役割

1.研究目的本研究は,二〇世紀初頭の中国・朝鮮における日本人教習・顧問の活動をつぎのような観点から系統的に考察することを目的とする.(1)彼らの中から教育行政,高等教育,教員養成,女子教育,職業教育などの分野の代表的人物を取り出し,その活動の全貌を解明する.(2)彼らの行動を,中国・朝鮮の教育近代化過程の中に有機的に位置付け,それを通して日本の近代教育が両国の教育に及ぼした影響を考察する.2.研究活動及び成果本年度は2ケ年計画の最終年にあたり,次のような研究活動を行った.(1)研究作業は中国班・朝鮮班の二班に分かれて行い,まず前年度外交史料館などで収集した基礎資料を整理,これにもとづいて分析を進めた結果,従来不明であった諸事実がかなりの程度明らかになった.(2)各班ごとの研究会を随時開いて研究成果の交流をおこない,また研究の中間まとめを行うため全体集会(合宿)も1回開催した.その際専門家の参加を得て,タイでの日本人教習の活動についても比較検討した. (3)その研究成果の一部は,代表者による清末日中教育交流に関する中国文による論文のほか,二見委員の「京師法政学堂と井上翠」槻木委員の「南満中学堂覚書」,稲葉委員の「東本願寺の旧韓国における教育活動」などが公にされている.また,代表者による『日本植民地教育政策史料集成』全68巻の編集が進み,その第2・3期分として,「学事例規類」5冊,「教育施策関係資料」8冊の計13冊も刊行された.(4)最終報告書は, (第1部)中国の部8論文(第2部)韓国の部3論文,それに(補論)タイの部1論文,の3部12論文で構成し,昭和63年3月末に刊行した.1.研究目的本研究は,二〇世紀初頭の中国・朝鮮における日本人教習・顧問の活動をつぎのような観点から系統的に考察することを目的とする.(1)彼らの中から教育行政,高等教育,教員養成,女子教育,職業教育などの分野の代表的人物を取り出し,その活動の全貌を解明する.(2)彼らの行動を,中国・朝鮮の教育近代化過程の中に有機的に位置付け,それを通して日本の近代教育が両国の教育に及ぼした影響を考察する.2.研究活動及び成果本年度は2ケ年計画の最終年にあたり,次のような研究活動を行った.(1)研究作業は中国班・朝鮮班の二班に分かれて行い,まず前年度外交史料館などで収集した基礎資料を整理,これにもとづいて分析を進めた結果,従来不明であった諸事実がかなりの程度明らかになった.(2)各班ごとの研究会を随時開いて研究成果の交流をおこない,また研究の中間まとめを行うため全体集会(合宿)も1回開催した.その際専門家の参加を得て,タイでの日本人教習の活動についても比較検討した. (3)その研究成果の一部は,代表者による清末日中教育交流に関する中国文による論文のほか,二見委員の「京師法政学堂と井上翠」槻木委員の「南満中学堂覚書」,稲葉委員の「東本願寺の旧韓国における教育活動」などが公にされている.また,代表者による『日本植民地教育政策史料集成』全68巻の編集が進み,その第2・3期分として,「学事例規類」5冊,「教育施策関係資料」8冊の計13冊も刊行された.(4)最終報告書は, (第1部)中国の部8論文(第2部)韓国の部3論文,それに(補論)タイの部1論文,の3部12論文で構成し,昭和63年3月末に刊行した.1.研究目的・計画本研究は、二十世紀初頭の中国・朝鮮における日本人教習・顧問の活動をつぎのような観点から系統的に考察しようとする。(1)彼らの中から教育行政、高等教育、教員養成、女子教育などの各分野の代表的人物を取り出し、その活動の全貌を解明する。(2)彼らの行動を、中国・朝鮮の教育近代化過程の中に有機的に位置付け、それを通して日本の近代教育が両国の教育に及ぼした影響を考察する。2.研究の成果(1)本研究組織は、中国班・朝鮮班の二班に分かれ、まず外交史料館や京都大学人文科学研究所などでの基礎資料の調査・収集作業から着手した。その結果、貴重な資料が数多く発見され、従来不明であった諸事実の解明が可能となった。(2)研究代表者、分担者はそれぞれ別個に研究課題を追求する一方、定期的に全体集会をもち(本年度2回開催)、また各班ごとの分科会も随時開催して、研究成果を相互に検討した。(3)その研究成果の一部は、中国班では、代表者によるR.ヘイホー女史編『中国と先進工業国との教育交流』への分担執筆(「日本からの借用-中国最初の近代教育制度」)や、槻木委員の満州での日本人教習の活動に関する論文「関東州普蘭店公学堂についての覚書」として公にされた。(4)朝鮮班では、稲葉委員の旧韓末における日語学校の研究が進展し、「官立漢城外国語学校について」や「京城学堂について」など、一連の成果がまとめられた。また研究代表者による『日本植民地教育政策史料集成』全68巻の整理が進み、その第1期分として、「教育要覧類」4巻が公刊されたのも一つの成果である。

1.本研究は,二十世紀初頭の中国・朝鮮における日本人教習・顧問の活動をつぎのような観点から系統的に考察しようとするところにあった.(1)彼らの中から教育行政,高等教育,教員養成,女子教育などの各分野の代表用人物を取り出し,その活動の全貌を解明する.(2)彼らの行動を,中国・朝鮮の教育近代化過程の中に有機的に位置付け,それを通して日本の近代教育が両国の教育に及ぼした影響を考察する.2.本研究組識は,中国班・朝鮮班の二班に分かれ,まず外交史料館や京都大学人文科学研究所などでの基礎資料の調査・収集作業から着手し,これらの貴重な資料にもどづいて研究を進めた結果,従来不明であった諸事実がかなりの程度明らかになった.3.研究の展開にあっては,分担者がそれぞれ別個に研究課題を追求する一方,定期的に全体集会をもち(初年度2回, 2年度1回開催),また各班ごとの分科会も随時開催して,研究成果を相互に検討した.全体集会ではタイ教育の専門家にも参加を願い,中国・朝鮮以外の他のアジアの国での日本人教習の活動について報告を願い,本共同研究の内容を一層豊富なものにすることを心がけた.4.その研究成果の一部は,中国班では,代表者によるR.ヘイホー女史編『中国と先進工業国との教育交流』への分担執筆(「日本からの借用ー中国思初の近代教育制度」),『日本植民地教育政策史料集成(朝鮮編)』全68巻中の17巻既刊のほか,二見委員の「京師法政学堂と井上翠」槻木委員の「南満中学堂覚書」「関東州普蘭店公学堂についての覚書」,稲葉委員の「東本願寺の旧韓国における教育活動」などの形で公にされた.5.最終報告書は,中国8論文,韓国3論文, (補論)タイ1論文,の3部で構成, 63年3月末に刊行した.
統合型水循環・水資源モデルによる世界の水持続可能性リスクアセスメントの先導

水資源の確保、水災害の軽減は持続可能な社会の構築に不可欠である。人工衛星による地球観測データ等に基づいて湖沼や河川を含む水面や氷河のグローバルなデータベースを構築し、地下水モデルや河川モデルを改良して、利用可能な淡水資源や洪水被害が気候変動に伴ってどのように変化するのかを算定した。一方で、さらなる人口の増加や経済発展に伴う水需要の変化を主要穀物の生産や都市用水に着目して分析・モデル化し、食料の国際交易に伴う水資源需要の緩和や、水インフラ整備に伴う健康リスクの変化の推計をより適切に世界規模で推計可能とした。都市用水のうち,グローバルな工業用水の将来使用量の推計モデルを提案した.各国のGDP推移と水利用効率を考慮することによって,より正確な推計が行えるモデルを構築した.水資源量や経済状態といった各国の状態を示す指標に工業用水需要が依存していることを見出すことができた.また、将来のGDP推移予測値をシナリオ毎に参照することにより,2100年までのグローバルな工業用水使用量分布の予測を行うことができた.生活排水由来の病原負荷の推定に向けては、国別の上下水道普及率あるいは下水処理導入率などのデータの整理を行った。次に、特に湖沼に着目して衛星観測に基づく土地被覆地図の不確実性の検討を行った。全球湖沼面積は、異なる6種類の地図でほぼ同じ値であった。作成年順では、湖沼の拡大縮小が観測事実と合わない湖沼が多々あることが明らかにされた。水蒸気同位体比の測定については、東大田無演習林において水蒸気同位体比を直接測ることのできるレーザー分光計を導入し試験を行ったところ、野外での運用においていくつかの問題点が浮上したため、室内実験にて調整・検証を行った。また、ウズベキスタンの農場において土壌水分量の連続観測を開始し、陸面過程モデルSiBUCを用いた1961年から40年間の水収支を解析では、アラル海の経年的な縮小を精度よく再現することができた.全球については、全球水資源モデルH08の人間活動に関する要素を陸面過程モデルMATSIROに導入した。これにより、自然起源と人間起源の陸域貯水量の変動を解析することが可能になった。地下水については、鉛直一次元地下水モデルを地表面陸面水文モデルに適切に結合し、年平均全球涵養量を推定し、既存値に比べて、湿潤地域において高いものとなった。同位体モデルの開発は順調に進んでおり、Nature誌を含むいくつかの雑誌に論文が掲載された。平成24年度、「モデル高度化・開発の継続と統合化」に関しては、開発してきた統合水循環・水資源モデルH08の水収支部分をBucketモデルから先端的な陸面水文植生モデルMATSIROに差し替え、入念な動作確認を行った。BucketとMATSIROを同一条件でシミュレートし、その挙動の検証を行った。また、各サブモデルの高度化・開発の継続、検証を行いつつ、それらのモデルを統合化した。「同位体比による蒸発散過程の分離」に関しては、地上観測で得られた知見やそのモデリング結果をもとに、衛星に搭載した分光分析計によって観測された水蒸気同位体比を利用した地球全域での蒸散・蒸発の成分分離推定法の開発に取りくんだ。「20世紀再現実験及び検証」に関しては、取り揃えた過去の各種統計データ、気象入力データと統合水循環・水資源モデルを用い、過去100年(1901-2000)を対象とした再現シミュレーションを行った。「将来シナリオの作成と将来予測」に関しては、20世紀から21世紀にかけての200年分のオフライン計算が可能となるよう、気象外力データ、土地利用や土地被覆などの境界条件情報を収集、構築した。「グローバルなエネルギーと水の循環および収支推計の国際プロジェクトの推進」に関しては、全球水循環・水資源比較の国際共同研究計画を主導するように準備を開始した。「水、エネルギー食料を一体として考えた世界の水持続可能性リスクアセスメント」では、持続的でない地下水の安定的な利用に関する潜在リスクを主要な帯水層に関して情報収集し、リスク分析に資する形で整理した。また、季節単位の需要変動を考慮した都市用水需要モデルを用いて、当該地域の水供給システムの改善や生活水準の向上による水不足への冗長性を考慮した渇水リスクおよび被害のポテンシャルの推定方法を検討した。統合型水文モデルの高度化および開発の継続と統合化に関しては、統合水循環・水資源モデルの水収支部分を陸面植生水文モデルに差し替えたものを用いて、海外の研究者と共同することにより、アメリカのハイプレーンズなどの地下水挙動の過去再現と検証を行った。湖沼モデルについては、昨年度試作した、湖沼データ表示Webアプリケーションを改良して、表示できる気象情報並びに気候情報を増した。また、より使いやすいインターフェイスへと改良を行い、湖沼周辺の水収支解析の補助にも利用できるようにした。ストック型水資源モデルについては、世界の主な灌漑地における長距離輸送による取水量を統合水循環・水資源モデルにより再現することを試みた。水資源社会モデルに関しては、工業用水の需要予測について、主要工業種により各国を分類して水利用効率を推計するモデルを提案した。水・エネルギー・食料を一体として考えた世界の水持続可能性リスクアセスメントに関しては、水系感染症のリスクについて、水インフラと病原リスクの相関解析から水道接続率が重要な因子であることがわかった。同位体比による蒸発散過程の分離については、つくば市真瀬に水蒸気同位体比測定システム及び降水サンプラーを設置し、連続観測を開始した。いくつかのトラブルもあったが、9月半ばの収穫まで概ね継続したデータが得られた。

そのデータを解析した結果、6月から一貫して蒸散寄与率が100%に近い値を示していることが分かった(Wei et al., 2014)。統合水循環・水資源モデルについては、モデルを改良することにより、必要な主要4作物について仮想水原単位の1986-2005年までの連続データを開発し、その変動原因について解析した。全球河川モデルにおいてデルタ地帯の複雑な流れを表現する河道分岐スキームを開発・実装した。また、局所慣性方程式の導入による洪水計算を高速化し、国際比較実験などの大規模計算への準備を進めた。これと並行し、衛星観測植生指標を用いて、高解像度の全球農事歴データセットを作成した。さらに灌漑地における現地観測を活用しアラル海集水域の陸域水循環モデルを構築した。ストック型水資源モデルを用いて、アジア高山地域の氷河融解量の将来変化を明らかにし、氷河融解の気候変化に対する応答を整理した。また、統合水循環・水資源モデルを用いて氷河融解が下流の水資源に及ぼす影響を定量化した。世界の主要研究グループを先導し、第3次全球土壌水分プロジェクトを開始した。水系感染症のリスク評価のために、広範な水インフラに関わる情報を再整理し水系感染症の死亡率との関係を分析した。その結果、水供給システムだけでなく衛生施設も重要な因子となっていることがわかった。蒸発散過程の分離については、前年度できなかった田植え前後の水蒸気同位体比観測を成功させ、生育期間を通じたデータが得られた。その結果、田植え直後は蒸散の寄与率FTは0%に近いが、稲の生育と共に急上昇し、その関係はFT=0.67*LAI**0.25で近似できることがわかった。また、水蒸気同位体比で大気場を拘束させるデータ同化のテスト実験についての論文を発表した(Yoshimuraet al., 2014)全球河川モデルを全球規模で検証・評価するための、衛星ICESatのLidar高度計による高精度の河川水位データベースを作成した。また、河道幅パラメータ高度化に必要な全球Landsat多時期解析による全球90m及び30m解像度水面マップを開発した。全球水資源モデルでは、地下水の涵養、地下水からの取水、運河による遠隔地からの導水、復帰水と蒸発損失、中小規模貯水池のモデル表現を改良した。山岳域における水循環解析の精度向上を目指し、斜面の傾きや方位、開空度を考慮して、入力の短波放射量を補正する効果を検討した。湖沼流域の気候情報データ提供Webアプリケーションについて、これまで600程度の湖沼収録数を、1万を超える湖沼に対応できるよう構造から見直し改良した。第3次全球土壌水分プロジェクトの各参加機関から提出された長期間(1901-2010)実験結果を取りまとめた。第6次気候モデル相互比較プロジェクトと連携して地表面・雪・土壌水分モデル総合比較プロジェクトを企画し、CMIP6-endorsed-MIPに承認された。水資源社会モデルでは、工業用水取水量を全球規模で分析・将来予測する手法をまとめた。また、IPCCの社会経済シナリオから推定された最新のエネルギー源別発電量を用いて、各発電方法での冷却方式毎の発電用水需要量を推定した。
文化の地球化と文学の雑種化-ハーン、周作人、メアリー・ストープス等の場合

今年度は3年間のまとめの年であり、それぞれが書物や論文にまとめると同時に、これまでの資料を補完するべく、アメリカに出張した。昨年のハーン没後百年のシンポジウムに見られるように、ハーンの再評価が目覚しい。当プロジェクトも、異文化理解が進むと文学も雑種化の道を辿るということを前提にハーン他の作家を取り扱った。ハーンは日本に帰化したこともあって、この視点からはその先駆者として位置づけられる。ハーンは英文学やフランス文学にも造詣が深かったが、マルティニークをはじめとした西インド諸島滞在や晩年をすごした日本での経験から、その文学は世界文学とも呼べるほど多くの要素を取り入れたものになった。とりわけ、日本の伝説や昔話を受容して、彼なりの解釈を付け加え、それを英語で書き直したのだった。その視点からは、新しいハーン像が窺われる。西洋近代文明の名の下に、アジアやアフリカの独自の文化が押しやられそうになっていた百年あまり前に、西洋人でありながら、その優位性に押し流されることなく、いわゆる異文化に関心を示した人物がいたことに着目した。ハーン以降、この視点で異文化理解を積極的に行ったものとして、ストープスと周作人が挙げられる。アーサー・ウェイリーより先に日本の能に目を向けたストープスの活動と、日本留学でハーンの存在を知り、「日本は自国文化のよき理解者であり伝達者である人物を得た」と評価した周作人の中国での対応を追った。このように、数こそ多くはないが、異文化理解に積極的に携わり、同化に関わった人物がいたことを再確認し、彼らの努力が現在とどのように結びついているのか、また彼らの足跡をどのように理解すればよいのか、という視点に立ってこれらの人物の日本文化への貢献を定義することに努めた。また、ハーンの足跡を辿るとき、ハーンの友人たちが著した伝記や、公開に同意した書簡、ならびにそれを基にした書簡集の存在が大きな役割を果たしてきたことから、ハーンと直接交渉があった人々を調査した。さらに、直接の交渉こそなかったが、ハーンの遺族と文通し、後世のハーン研究者の伝記執筆の際にアドバイスしてきた、ハーン研究家のドロシー・マクレランド(1897-1995)の未発表の資料についても調査した。今年は8月に香港で国際比較文学会の大会が開催されることになっていたが、新型肺炎SARSの流行で急遽2004年へと延期になった為、大幅に予定を変更せざるを得なかった。また、2004年9月のラフカディオ・ハーンの死去百年を控え、ハーンゆかりの各地でハーン追悼の為の研究会や講演会などが、各国の研究者を招いて開催される為、その準備も平行して行われている。平川、牧野、河島は、ハーンが最初に日本に開眼した、その赴任地である松江とその周辺、とくに日本の宗教や民間信仰にかかわることになったエピソードを追って、美保関をはじめ隠岐の各地にハーンの足跡を求め、調査と資料収集を行った。その成果については、現在まとめつつある。梅本は、別の機会に、ハーンの遺族より受け継いだハーンの遺品をはじめとする貴重資料を収集していた恒文社の池田前会長が創設した、新潟県浦佐にある池田美術館のハーン資料室を訪ね、資料の収集を行った。

とりわけ、西洋人のハーン評価という視点から、東京帝国大学にハーンが去って二十年の後に赴任したブランデンの視点を通して、そのハーン像を検証した。また、「帰属」という視点からハーン作品を分析し、日本人のハーン評価に関わる問題をとりあげ、日本と西洋との間にハーン評価をめぐってできた落差の背景を概観した。遠田は、ハーンの晩年の作品、とくに再話(語り直し)の作品を取り上げてその分析を行った。劉は、中国から見たラフカディオ・ハーンということで、ハーンの果たした役割を中国知識人の視点から位置付けることを行った。ヒューズは発表にはいたっていないが、当時の日本に赴任した英国人お雇い教師の研究をまとめつつある。今年は来年より延期になっていた第17回国際比較文学会の大会が香港にて開催された。この大会に梅本と劉が参加、発表した。いずれも"Writers Who Were Considered to Have Gone Native"(土人になったとみなされた作家たち)のセッションで発表し、それぞれのテーマは梅本が"Lafcadio Hearn as a Wanderer,"劉は"Zhou Zoren and Japanese Culture"であった。また、今年はハーン没後百年ということで、東大を皮切りに、早稲田大、大手前大、松江、熊本とハーンのゆかりのある地域や大学にて、国際シンポジウムが9月末より一週間あまりにわたって開催された。まず東大では、「ラフカディオ・ハーン:他文化の異化と同化」ということでシンポジウムが組まれた。平川の"Lafcadio Hearn in International Perspectives"と題する基調講演に始まり、牧野は"Lafcadio Hearn and Yanagita Kunio"と題する研究発表を行った。梅本はその後の研究発表に討論者として参加、河島は松江のシンポジウムで取り上げられるバジル・ホール・チェンバレンとハーン比較の問題に関して紹介を行った。その後大手前大では平川は基調講演の司会、遠田が第二部で"Hearn and Shinto"と題する研究発表をし、牧野はその司会で参加した。また、松江では、梅本が「ラフカディオ・ハーンの伝記について」のタイトルで研究発表、河島は"Chamberlain vs.Hearn : Who Was the Best Interpreter of the Japanese Kokoro?"のタイトルのシンポジウムの司会を務めた。さらに熊本では「教育者ラフカディオ・ハーンと明治の近代化」のタイトルでシンポジウムが行われ、劉がパネリスト、平川がコメンテーターをつとめた。これらのシンポジウムの成果は、追って記念誌としてそれぞれの機関から発行される予定である。さらに著書としては、平川がミネルヴァ書房より『ラフカディオ・ハーン:植民地化、キリスト教化、文明開化』(和辻哲郎文化賞受賞)、劉が岩波書店より『小泉八雲と近代中国』を出版した。この研究では最後の年となったため、これまでに学会、シンポジウム、研究会等で発表してきたものをさらに論文としてまとめた。さらに研究を推し進めて、今年はアメリカのハーンゆかりの地で発表する計画もあったが、ハーンゆかりのニューオーリンズがハリケーン・カトリーナの直撃を受け、復興もままならない状態のために、ニューオーリンズで計画していたプロジェクトも変更を余儀なくされた。
金属からの直接合成法による新規有機希土類錯体の合成と触媒作用

今回、われわれは、キレート配位可能なピリジン-2-チオラート(SPyと略す)を配位子として用いると、前述のような中性錯体ではなく、カチオン性の7配位錯体、[Ln(SPy)_2(hmpa)_3]I(1:Ln=Pr;2:Ln=Nd;3:Ln=Sm;4:Ln=Eu;5:Ln=Er;6:Ln=Yb)が得られることを見い出した。さらに、これらの希土類チオラート錯体がMMA(メチルメタクリレート)やラクトン類の重合触媒となることをみいだしたのであわせて報告する。カチオン性7配位希土類錯体の合成と構造。カチオン性の7配位錯体[Ln(SPy)_2(hmpa)_3]Iは、希土類金属と2当量の2,2′-dipyridyl disulfideおよび3当量のHMPA(hexamethylphosphoric triamide)を、1当量のヨウ素存在下THF中で24時間反応させることによって得られた。この錯体は、これまでに報告された他の希土類のチオラート錯体に比べて、空気中で安定である。これは、ピリジン-2-チオラート配位子が金属にキレート配位していることと、HMPAの酵素原子からの強いπ供与が存在するためであると考えられる。希土類チオラート錯体を触媒とするMMAの重合。これまでに、われわれは希土類チオラート錯体は、メタクリル酸メチルやアクリロニトリルなどの極性モノマーに対する重合活性を示すことを報告してきた。今回、ランタニドチオラート錯体に、嵩高いフェノキシ基を有する有機アルミニウムmethyl-aluminum bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenoxide)(7)を添加した系がより穏和な条件でMMAの重合触媒となることを見いだした。ランタニドチオラート錯体のみでは-78°Cでは重合が進行しないのに対して、7を添加した系では-78°Cでも収率よくポリマーが得られた。HMPA(hexamethylphosphoric triamide)配位子を有するベンゼンチオラート錯体からは、分子量分布が狭く高度にsyndiotacticなポリマーが得られ、特に-78°Cではrr=86%となった。また、HMPA-freeの2,4,6-トリイソプロピルベンゼンチオラート錯体を開始剤として用いると、立体規則性は悪いが、わずか15分で分子量(Mn)が約47000のポリマーが収率よく得られた。
新規芳香族イミド体の合成・物性評価およびD-A隣接積層型分子集合体の創製

多環芳香族イミド体は優れた電子還元特性と積層型集合体特性を有するため、電子デバイス等への応用展開が期待できる。またイミド基の窒素原子上に水素原子を配置すると、トリアジンとの強固な水素結合を形成し、簡便にゲスト分子を導入できる。しかしながら、多環芳香族イミド体の基礎的な物性に関する知見は十分ではない。今回、コロネンやベンゾペリレンにイミド基の数を系統的に変化させた一連の誘導体を用いて、電子物性および励起ダイナミクス評価を行った。次に、ゲスト分子として電子ドナー性の有機色素であるポルフィリン誘導体を用いて、水素結合を介した光エネルギー変換特性を有する新規集積体の構築および電子移動特性評価を行った。芳香族イミド体は優れた電子受容特性や電子移動特性、積層特性を示すことから有機半導体に利用可能な新規化合物として注目されている。一方、イミド基は窒素原子に水素原子を配置すると、トリアジニル基との三重水素結合形成が可能となる。したがって、ゲスト分子を外部から簡便に導入することができる。本研究では平面型多環芳香族炭化水素コロネンにイミド基を系統的に配置したコロネンイミド誘導体を合成し、イミド基の数と環構造変化に伴う電子物性について詳細に検討し、芳香族イミド体の基礎物性の確立と新規電子受容体創製をまず目指した。次にトリアジニル基を有する電子供与性有機色素ポルフィリンをゲスト分子に用い、光エネルギー変換機能を有する分子集合体を構築した。各コロネンイミド誘導体はDiels-Alder反応を鍵反応とする合成経路を設計し合成することに成功した。まず合成した各誘導体の電気化学特性の評価を行った。結果、イミド基の数が増加するとともに還元電位は正の方向に進行することが分かった。特にイミド基を4つ導入したコロネンテトライミドやイミド基を3つ導入したベンゾペリレン誘導体は、代表的な電子アクセプター分子フラーレンと同等の還元特性を示すことが分かった。とくに、コロネンテトライミドはLUMOが二重に縮重するという興味深い物性を示した。次に、各種分光特性評価を行った。イミド基の導入に伴い、三重項生成量子収率が向上した。これはイミド基のスピン起動相互作用によるものであることがわかった。以上、フラーレンと同等の還元特性を示す新規電子アクセプター性の分子の構築に成功した。さらに、コロネン骨格にイミド基を導入したコロネンイミド誘導体の基本的電子物性の確立することに成功した。平面型多環芳香族炭化水素はpai共役構造に起因する集積特性および光・電子物性を示すことから電子デバイス等への応用展開が期待されている。これら化合物は主に、p型半導体特性を示すが、マレイミド基のような電子求引基を導入するとn型半導体の挙動を示す。一方、マレイミド基は骨格内部の窒素原子上に水素原子を配置するとトリアジニル基との比較的強い三重水素結合の形成が可能となり、外部から簡便にゲスト分子を導入することができるようになる。この特性を利用することで、新規な光機能性超分子材料の構築が期待できる。そこで、多環芳香族炭化水素の芳香環数と骨格に導入する電子求引基の数と種類により電子アクセプター性を巧みに制御した一連の新規N-H型マレイミド基を導入したコロネンイミド誘導体を合成し、電子物性評価を行った。次に、トリアジニル基を導入した有機色素の一つであるポルフィリン誘導体をゲスト分子として利用し、光捕集や電子移動による光エネルギー変換プロセスが連続的に発現可能な三重水素結合を基盤とする新規分子集合体の合成および光ダイナミクスについて検討した。Diels-Alder反応を行った後、アミノスルホン酸を反応剤に用いた反応を行うことで、N-H型イミド基を有するコロネンイミド誘導体の合成に成功した。次に、N-H型とN-アルキル型のコロネンイミド誘導体で電気化学特性や分光特性を比較検討したところ、ほぼ同じであることが分かった。次に、トリアジニル基を導入したポルフィリンを合成し、N-H型コロネンイミド誘導体との水素結合形成に関してNMR測定を用いて評価を行った。その結果、水素結合形成に伴うプロトンのシフトが観測された。水素結合が可能であることを確認したので、良貧溶媒を用いて高次な集合体の構築した。最後に構築した分子集合体の超高速レーザー過渡吸収測定を行い、光誘起電子移動の発現を観測することに成功した。26年度が最終年度であるため、記入しない。コロネンイミド誘導体の合成手法を確立することに成功した。また電気化学特性を評価したところ、代表的な電子アクセプター性分子であるフラーレン(C60)と同等の電子アクセプター性を示したことから、フラーレンに利用できる電子ドナー性の分子を用いることで光誘起電子移動による光エネルギー変換系への展開は大いに期待できる。

その際、超分子的手法を利用しようと考えているのだが、多環芳香族イミド体の代表的な分子であるペリレンジイミドの特性を参考にすると、この分子は溶解性が非常に悪い。この点を踏まえ、今回合成した分子に溶解性向上のために適切な置換基導入の検討の必要がある。さらに、水素結合形成を利用した超分子集合体の構築を計画しているので、コロネンイミド誘導体に水素結合形成部位の導入についても検討する必要がある。有機合成化学まず、溶解性向上のための置換基について議論していく。現時点においては一般に高い溶解性と集積特性を示す分岐状アルキル鎖を導入する置換基の候補として考えている。その後、水素結合形成部位の導入に取り掛かろうと計画している。一連の合成を達成した後、合成した水素結合形成部位を有するコロネンイミド誘導体の基本物性確立に取り掛かる。特に、電気化学特性の評価後、必要に電子アクセプター性を向上させるために電子求引性基の導入についても検討を視野に入れている。基礎物性の確立後、水素結合形成部位を導入した電子ドナー性の分子の合成を行う。現時点においては代表的な電子ドナー性分子であるポルフィリンを候補として考えている。合成完了後、それぞれの分子を用いて水素結合形成能について評価を行う。そして分子集合体の構築ならびに光誘起電子移動特性について詳細に評価を行うことを計画している。26年度が最終年度であるため、記入しない。
内因性の成長ホルモン分泌促進因子グレリンはドーピングの禁止薬物の対象となるか?

(1)グレリンは交感神経を抑制して、自律神経を安定させる。心機能亢進、気管支拡張、肝グリコーゲン分解、脂肪分解などの、自律神経によって支配されている生体機能は多いが、グレリンKOマウスでは血圧・心拍調節、体温調節、消化管運動などに異常が見られる。睡眠・覚醒によって血圧・心拍や体温は変化するが、グレリンKOマウスではその変動の幅が狭く、また基礎的な値の変動が著しかった。グレリンKOマウスにおける循環器系の機能解析を行ったところ、グレリンKOマウスでは血圧・心拍数の日内リズムが欠如し、また血圧・心拍数が不安定で変動が大きかった。グレリンKOマウスにおける消化管運動の解析をおこなったところ、グレリン投与によって胃酸分泌や胃の蠕動運動が刺激されるが、グレリンKOマウスでは消化管運動の機能低下が見られることを申請者らは見いだした。グレリン投与によって交感神経が抑制、副交感神経が優位になる。これは自律神経の安定につながると考えられる。(2)グレリンの筋細胞に対する作用。摂食調節ホルモンと骨分化、骨形成との関連はよく指摘されていたが、グレリンと筋肉との関連は不明であった。今年度、われわれはグレリンが筋芽細胞に直接作用して、その分化を誘導し、筋細胞の成長を促進することを見いだした。今後、そのメカニズムの解明を含めてさらに検討していく必要がある。(1)グレリンの自律神経調節作用摂食促進ホルモンのグレリンについて,グレリン欠損マウスを作成し,その遺伝的背景をC57BL/6Jに整えた上で摂食行動などの解析を行った。非侵襲的に血圧、心拍数、体温などの自律神経機能を調べた結果,グレリン欠損マウスは血圧不安定,体温維持機構の異常,消化管運動の低下,血圧、体温の日内リズム異常など,自律神経系の異常を示すことが明らかになった。運動選手に限らず,一般人においてもストレス時においては単に摂食障害だけでなく,その他の様々な異常を訴える。これらは血圧、体温、消化管機能などの自律神経系の異常が多く,今回のグレリン欠損マウスの表現型との関連が興味深い。(2)グレリンの骨格に対する作用摂食調節ホルモンと骨分化,骨形成との関連はよく指摘されていたが,グレリンと骨との関連は不明であった。今年度,われわれはグレリンと骨代謝との関係を研究した。その結果,グレリンは骨芽細胞に直接作用して,その分化を誘導し,骨形成を促進することが明らかになった。グレリンの骨作用は,その成長ホルモン分泌促進活性から,成長ホルモンを介した間接的な作用も考えられた。しかし,成長ホルモン欠損ラットを使った実験から,グレリンが直接,骨芽細胞に作用して,骨形成を刺激することが明らかになった。また実験動物にグレリンを投与すると,骨密度が上昇することも確認し,骨折や骨粗鬆症の治療応用につながると期待される。
計算幾何学的手法に基づく図形情報データベースの標準的設計法

大規模な幾何学的図形情報データベースを建設し、各種の図形情報の処理・検索・探索を効率的に実行することが、VLSIのCAD、コンピュータグラフィックス、ロボティックスなどで最重要課題になっているが、従来の研究は多分に試行錯誤的で根本的な見直しが叫ばれてきた。特に、幾何学的な図形を効率的に処理するためのアルゴタズムを理論的に研究する計算幾何学の最近の発展に伴い、計算幾何学を応用した統一的な図形情報データベースの建設・運用が切実に望まれている。本毛では、計算幾何学的手法に基づいた図形情報データベースの設計法を検討し、標準的技法を提案することを目的として、VLSIのCAD、コンピュータグラフィックス、パターン認識の分野のテータベースに関して以下に示す研究を遂行した。1.VLSIのCAD、パターン認識、コンピュータグラフィックスの分野のデータベースにおいて、現在までに提案された各種の技法および関連する計算幾何学の成果を調査・分類・整理し、問題点を明確にした。2.計算幾何学の新しいアルゴリズムを研究開発し、それに基づいて、VLSIのCAD、コンピュータグラフィックス、パターン認識の分野のデータベースに対する新しい技法を提案した。3.開発したアルゴリズムと既存のアルゴリズムをプログラミングし、本格的な実物データを用いて計算機実験を行ない、新しく提案した技法の有効性を明らかにした。以上の研究で得られた結果を学術論文としてまとめ、国際会議等で発表したり、雑誌に出版したりした。また報告書として100ページ余りのものを作り、国内の主な研究者に配布する予定である。以上のことにより、本研究の目的は十分に達成されたものと考える。大規模な幾何学的図形情報データベースを建設し,各種の図形情報の処理・検索・探索を効率的に実行することが, VLSIのCAD,機械設計,コンピュータグラフィックス,ロボティックスなどで最重要課題になっているが,従来の研究は多分に試行錯誤的で根本的な見直しが呼ばれている.特に,幾何学的な図形を効率的に処理するためのアルゴリズムを理論的に研究する計算幾何学の最近の発展に伴い,計算幾何学を応用した統一的な図形情報データベースの建設・運用が切実に望まれている.本研究では,計算幾何学的手法に基づいた図形情報データベースの設計法を検討し,標準的技法を提案することを目的として,本年度は特に, VLSIのCADおよび機械設計のデータベースに焦点を絞り,以下に示す研究を遂行した.1.VLSIのCADおよび機械設計のデータベースにおいて現在までに提案された各種の技法および関連する計算幾何学の成果を調査・分類・整理し,問題点を明確にした.2.現在既に発生している典型的な形の需要,および処理・検索・探索技術が未確立であるが基本的に重要な問題を調査・整理し,有効な処理・検索・探索法を検討した.3.計算幾何学に基づいた効率の良いアルゴリズムを研究開発し,それに基づいてVLSIのCAD,機械設計のデータベースに対する新しい技法を提案した.更に,そのアルゴリズムをプログラミングし,本格的な実物データに対する計算機実験を通して従来の技法と比較・検討してその有効性を明らかにした.以上の研究で得られた結果を学術論文としてまとめ,国際会議で発表したり,雑誌に投稿したりしている.以上のことにより,本年度の研究目的は十分に達成されたものと考える.大規模な幾何学的図形情報データベースを建設し、各種の図形情報の処理・検索・探索を効率的に実行することが、VLSIのCAD、機械設計コンピュータグラティックスなどで最重要課題になっているが、従来の研究は多分に試行錯誤的で根本的な見直しが叫ばれてきた。特に、幾何学的な図形を効率的に処理するためのアルゴリズムを理論的に研究する計算幾何学の最近の発展に伴い、計算幾何学を応用した統一的な図形情報データベースの建設・運用が切実に望まれている。本研究では、計算幾何学的手法に基づいた図形情報データベースの設計法を検討し、標準的技法を提案することを目的として、VLSIのCAD、コンピュータグラフィックス、パターン認識の分野のデータベースにまで焦点を拡げて、以下に示す研究を遂行した。1.コンピュータグラフィックス、パターン認識、VLSIのCADのデータベースにおいて現在までに提案された各種の技法及び関連する計算幾何学の成果を調査・分類・整理し、問題点を明確にした。

2.現在既に発生している典型的な形の需要、および処理・検索・探索技術が未確立であるが基本的に重要な問題を調査・整理し、有効な処理・検索・探索法を検討した。3.計算幾何学に基づいた効率のよいアルゴリズムを研究開発し、それに基づいて、コンピュータグラフィックス、VLSIのCAD等のデータベースに対する新しい技法を提案した。更に、そのアルゴリズムをプログラミングし、本格的な実物データに対する計算機実験を通して従来の技法と比較・検討してその有効性を明らかにした。以上の研究で得られた結果を学術論文としてまとめ、学会の研究会で発表したり、学術雑誌に投稿したりしている。以上のことにより、本年度の研究目的は充分に達成されたものと考える。
骨髄異形成症候群MDSにおける造血幹細胞とその異常

1.骨髄異形成症候群(MDS)の造血異常,無効造血と予後的意義:MDS骨髄の培養系で本症の特徴的な無効造血を実験的に証明した。またその過程で本症造血細胞の早期死滅を示唆する成績を得た。一方、未治療時から3回以上の機会に、骨髄CFUーgmを検索した多数例で、CFUーgmの変化と臨床経過とがよく対応することを確認しえた。2.骨髄異形成症候群における正常造血抑制:本症骨髄から3種類の実験条件下でマクロファ-ジを分離し、それらが正常ヒト骨髄のCFUーgm抑制することを見出した。その1は、骨髄非付着細胞をGMーCSF存在下で培養、その2は骨髄単球細胞を無刺激で3週間培養、その3は骨髄の2時間培養で得られる新鮮付着細胞である。これらの細胞集団はマクロファ-ジとしての表面形質と性状を有し、正常骨髄CFUーgmを用量依存性に抑制した。この抑制は3種類のマクロファ-ジの培養上清によっても証明され、培養上清中の生物学的活性の測定および抗体による中和実験から、主として酸性フェリチンであった。ただ第1および第3のマクロファ-ジでは、酸性フェリチン以外の可溶性抑制因子の介在する可能性も無視できないと思われた。なお、一般にMDSの病勢・病型とこれらの抑制因子活性の程度とはよく相関した。現在これら3種類のマクロファ-ジの相互関係とCFUーgm抑制機序の解明を行っている。3.MDS由来培養細胞株を用いたMDSの細胞生物学と分子生物学:すでに樹立したMyuー1株のほか、TMM、P39株について、分化能、増殖能、正常造血抑制能を研究中である。とくにP39細胞では、分化誘導とともにapoptosisの顕著な発現を細胞生物学と生化学の両面で証明した。これらは、MDSにおける増殖と分化の欠陥を追求する好個のモデルである。
気象因子を用いた建物外皮の劣化外力用温度推定法に関する実験的研究

本研究では、コンクリート構造物に張り付けたタイル仕上げを対象事例とし、気象因子と建物外皮の温度との関係を潜熱の影響を含めた熱収支特性を適用して実験的に求める方法を考案し、既存の気象データから任意に同温度を推定する方法を検証した。そこで、タイル仕上げとそれを含む外壁用構造材の暴露実験を実施し、提案された推定方法による推定値の精度評価を行った。その結果、高い精度で実測温度を推定できることが確認された。本研究では、コンクリート構造物に張り付けたタイル仕上げを対象事例とし、気象因子と建物外皮の温度との関係を潜熱の影響をも含めた熱収支特性を実験的に求める方法を考案し、既存の気象データから任意に同温度を推定する方法の提案・実用性の検証を目的としている。そのために、タイル仕上げとそれを含む外壁用構造材の暴露実験を実施し、実環境に応じたタイル温度と、日射量や外気温などの気象因子との関係を定式化して、提案された推定方法による推定値の精度評価を行う。本年度では、タイル仕上げ表層部の熱収支を評価するために、「SAT(Sol-air Temperature)計」を参考とした「熱収支計測試験体」を作製した。この試験体は、十分な厚さの断熱材上に仕上げのみを張り付けたものであり、タイル仕上げ表面の相当外気温度を測定しながら、その表面の熱収支特性を気象因子との関係で評価することを目的としている。また、実構造物をモデル化した模擬試験体を作製した。これは、実際の壁を模擬したもので、厚さ10cmで50cm角のコンクリート表面にタイル仕上げを施したもので、タイル仕上げ表面の温度を気象因子とともに長期的に測定し、「熱収支計測試験体」による熱収支特性から、この模擬試験体の温度履歴を非定常熱伝導解析によって推定し、本研究で提案する熱収支予測評価システムの適用性を検証するものである。また、タイル仕上げの熱収支特性は、地域性や季節性を有すると考えられるために、関東と関西の地区として、つくば市と大阪市の2都市についての実験的な検証を行う体制を整え、1カ年以上の期間の継続測定を実施する準備を完了した。本年度では、実構造物をモデル化した模擬試験体(実際の壁を模擬したもので、厚さ10cmで50cm角のコンクリート表面にタイル仕上げを施したもの)について、タイル仕上げ表面の温度を気象因子とともに長期的に測定し、この模擬試験体の温度履歴を非定常熱伝導解析によって推定した。その結果、高い精度で、実測温度を推定できることが確認された。また、地域性や季節性の違いによる影響を検討するために、関東と関西の地区として、つくば市と大阪市の2都市についての実験的な検証を行う体制を整え、1カ年以上の期間の継続測定を実施している。本研究では、コンクリート構造物に張り付けたタイル仕上げを対象事例とし、気象因子と建物外皮の温度との関係を潜熱の影響を含めた熱収支特性を実験的に求める方法を考案し、既存の気象データから任意に同温度を推定する方法の提案・実用性の検証を目的としている。そのために、タイル仕上げとそれを含む外壁用構造材の暴露実験を実施し、実環境に応じたタイル温度と、日射量や外気温などの気象因子との関係を定式化して、提案された推定方法による推定値の精度評価を行った。実構造物をモデル化した模擬試験体(実際の壁を模擬したもので、厚さ10cmで50cm角のコンクリート表面にタイル仕上げを施したもの)について、タイル仕上げ表面の温度を気象因子とともに長期的に測定し、この模擬試験体の温度履歴を非定常熱伝導解析によって推定した。また、鉄筋コンクリート造建築物における外壁タイルの剥離事故は、下地となるコンクリートとタイル仕上げ間とのひずみ差(ディファレンシャルムーブメントともいう)から起こるとする説がこれまでの研究で有力となっている。したがって、1年間以上の長期計測されたデータをもとに、タイルひずみとコンクリートひずみとの差を算定し、タイルの剥離問題に適用できる値を算定した。計測は順調に実施され、データ解析も実施している。その解析結果をもとに、平成12年度の日本建築学会全国大会の発表論文を投稿した。24年度が最終年度であるため、記入しない。現状のまま引き続き計測および解析を行う。
少ない超対称性をもつ超弦理論の非摂動的力学の研究

今年度の研究成果は主に次の2つである。1)orbifoldにおけPP-Wave解の研究2)曲がった時空を記述し、厳密に解くことができる超弦理論のモデル(Russo-Tseytlinモデル)におけるopenstringの研究。前者では、最近提唱された超弦理論のPP-Wave解とゲージ理論の双対性をorbifold理論に適用して超対称性が少ない場合にも双対性があることを示した。これによって、twisted sectorという弦理論に特有な概念が、ゲージ理論からどのようにして得られるか理解できた。さらに同様の議論をtype0理論とよばれる超対称性のない弦理論に適用し、ゲージ理論の演算子と弦のスペクトラムとの対応を示した。このとき、type0理論のPP-Wave解を考えるが、理論のなかに含まれるタキオンがフラックスのパラメーターを大きくすると徐々に安定化されるという現象を見出した。さらに、このような弦理論の無矛盾性を理解するためにModular不変性がどのように実現されるのか調べた。後者では、昨年度のMelvin背景における超弦理論の研究に引き続き、時間方向も曲がった厳密に解けるモデルを考え、その背景におけるD-braneを考察した。このとき、Melvin背景とは違い、原点から動けるD-braneが任意のパラメーターの場合に存在することが分かった。この結果は、超弦理論からみた幾何が、Melvin背景の場合とは大きく異なることを示唆する。さらに、このD-brane上のopenstringのスペクトラムを調べ、背景が曲がっている効果を読み取った。この時、弦理論特有の補正が大きく作用し、そのせいで、D-braneが探知する時空の特異点が解消される可能性が見出された。また、この理論のPenrose極限を考察し、それがNappi-Wittenモデルで記述されることを示した。この時興味深いのは、もともと超対称性がなかった背景が、極限をとると16個の超対称性を有する現象がことである。また、似たような現象が、他の背景の場合にも起こることも示した。
光子計数と干渉を用いた量子受信機とその量子通信への応用

量子情報処理や量子通信を実現するためには、処理する量子状態に対して適切な量子測定を行う必要がある。本年度は、光子計数と干渉光による変位操作を用いた新しい量子受信機を提案し、2つの量子測定問題について、従来測定を超える性能の原理実証及び数値計算を行った。第1は、コヒーレント状態の2値位相変調(BPSK)信号を用いた光通信において、有限の測定失敗確率を許すことで信号検出誤り率を低く抑制する測定問題において、失敗確率を固定した条件で、従来のホモダイン測定の性能限界を超える低誤り率での状態識別が可能なことを原理実証し、また本方式を量子暗号に応用した場合の有用性を示した。本実験は、当初は実験系の構築から始める予定であったが、マックスプランク光科学研究所(ドイツ)の研究者との議論の際、先方の実験系を流用できることがわかり、共同研究として当方で提案と理論計算、マックスプランクでその実験を実施し、時間・研究費の大幅な節約に成功した。第2は、コヒーレント状態重ね合わせを使った量子計算への応用を目指し、検出器にTESを用いた系による2値コヒーレント状態の任意の重ね合わせへの射影測定の実現であり、その数値計算や、測定の量子トモグラフィー手法の必要な改良を行った。数値計算では、本手法が現実的な環境下でもホモダイン、光子数識別などの従来の測定では不可能な高い忠実度を達成できることがわかった。また、多値コヒーレント信号に対する量子受信機を新たに提案し、数値計算による検討を行った。これらの成果に基づき本年度中に実験系の構築に着手する予定であったが、研究代表者の異動に伴い次年度の研究継続が不可能となり、その経費が不要となった。
小天体衝突起源の成層圏ダストが生命環境システムに及ぼした影響の評価

成層圏硫酸エアロゾルが大量に発生すると太陽光をほとんど反射し、光が地上にほとんど届かなくなり、生物の大量絶滅が起こると考えられている。このような状態を最も作りやすいのは、小天体衝突であるので、小天体衝突シミュレーションと衝突実験を行い、成層圏硫酸エアロゾル量を求めた。直径10kmと20kmの小惑星と10kmの彗星の地球の海洋への衝突により生成する硫酸エアロゾルの量は、大量絶滅を起こすには少なすぎ、さらに大きな衝突か、硫黄が濃集した場所への衝突が必要であることがわかった。また、成層圏硫酸エアロゾルによる太陽光反射後の晴れ上がり時の紫外線量増加現象が、衝突の数年後に起こることを計算により明らかにし、それが陸上生物の絶滅に寄与した可能性を示した。一方、中国とヨーロッパの2地点の試料について、バイオマーカー分析と硫黄同位体比を行い、ペルム紀末の大量絶滅直前に海洋貧酸素環境が発達したことを明らかにした。さらに、ペルム紀末の大量絶滅と同時に硫酸塩硫黄同位体比の減少が起きたことを、これら3地点で明らかにした。硫酸塩硫黄同位体比の減少は、海洋貧酸素環境によって、海洋深層で形成された硫化水素が大量に海洋表層と大気に放出された可能性が高いことを意味する。この同位体比減少を小天体衝突で説明しようとすると、直径70kmの海洋への小惑星衝突、または、硫化物濃集層へのより小さな小惑星衝突が必要になる。ペルム紀末より900万年前のペルム紀グアダルピアン期/ローピンジアン期(G/L)境界においても、大量絶滅層準直前の硫酸塩硫黄同位体比と炭素同位体比の正異常と、大量絶滅と同時の硫酸塩硫黄同位体比と炭素同位体比の減少を中国で発見した。このことは、ペルム紀末と同様に、海洋貧酸素環境によって、海洋深層で形成された硫化水素が大量に海洋表層と大気に放出された可能性が高いことを意味する。1.衝撃波生物実験により、白亜紀/第三紀境界の小惑星衝突による海中衝撃波が、メキシコ湾とカリブ海に生息する海洋動物のほとんどを死滅させたことを明かにした。浮き袋を持つ魚類は、大西洋の広い範囲で海中衝撃波により死滅した。2.2Dモデリングによる衝突シミュレーションを行ない、直径21kmの小惑星衝突により成層圏に上がる海水、地殻、マントルの量を求めた。3.成層圏硫酸エアロゾルの量と粒子サイズによる太陽光反射率を求めた。4.中国のライビンのペルム紀中期/後期境界に相当するグアダルピアン期/ロピンジアン期境界(2億6000万年前)に、ニッケルとクロームの濃集とストロンチウム同位体比の減少が大量絶滅と同時に起きたことを発見した。小天体の海洋衝突かマントル深部からの火山噴火などの急激な事件が起きた可能性がある。5.スペインのカラバカのコア中に暁新世/始新世境界(5500万年前)の極端温暖化の始まりに伴う、イリジウム(2ppb)とコロネンの濃集を発見した。このデータは、暁新世/始新世境界に、地球に小天体が衝突して、極端温暖化を導いたことを示している。

また、同時期に中央太平洋に高塩分・温暖・低酸素水塊が水深1700m付近に出現し,約3万年かかって広がるのに伴い,深海底生有孔虫種の約1/3が絶滅し,多様度の低い異常な底生有孔虫群が約8万年間出現,その後高塩分・温暖・低酸素水塊の縮小・消滅に伴い底生有孔虫の多様性が回復したことを、初めて明かにした.小天体衝突により形成される成層圏エアロゾルが、生物と地球環境に及ぼした影響を明らかにすることと、大量絶滅の原因と環境激変の実態を明らかにすることを目的として、数値計算・実験と堆積物の化学分析・化石分析を行なった。改善した2Dモデリングによるより精度のよい衝突シミュレーションを行ない、20kmの小惑星と13kmの彗星の地球への衝突により成層圏に上がる海水、地殻、マントルの量を求めた。この結果と来年度に行なう衝突規模の異なる数ケースについてのシミュレーション結果と合わせて、生物の大量絶滅を起こすのに必要な衝突エネルギーを求めることができる。また、小天体衝突成層圏硫酸エアロゾルによる太陽光反射後の晴れ上がり時の紫外線量増加現象を計算により初めて発見した。ベルギーのデボン紀後期フラスニアン期/ファメニアン期境界(3億7500万年前)の大量絶滅層準において、マントルまたは小天体起源と考えられる元素(Ir,Ni,Cr)の濃集を発見した。ペルム紀末(2億5100万年前)の史上最大の大量絶滅と硫酸塩硫黄同位体比の減少が同時であり、これらが中国とハンガリーの遠く離れた2地点で認められることを初めて明らかにした。暁新世/始新世境界(5500万年前)の極端温暖化期の底生有孔虫種の約1/3の絶滅後に、特殊な群集が2段階で現れるパターンを、中央太平洋の深海帯と大西洋とテチス海の半深海帯において、初めて発見した。また、同期の中央太平洋の古水深2100mに水温の逆転構造が発生したことを底生有孔虫殻の酸素同位体比測定により発見し、温暖高塩分水塊の発達が起きたことを初めて明らかにした。さらに、同期に、浮遊性有孔虫化石のサイズが極大になり、底生有孔虫化石のサイズが極小になることを、中央太平洋の深海掘削試料を使用して初めて発見した。成層圏硫酸エアロゾルが大量に発生すると太陽光をほとんど反射し、光が地上にほとんど届かなくなり、生物の大量絶滅が起こると考えられている。このような状態を最も作りやすいのは、小天体衝突であるので、小天体衝突シミュレーションを行い、成層圏硫酸エアロゾル量を求めた。直径10kmと20kmの小惑星と10kmの彗星の地球の海洋への衝突について行なったが、硫酸エアロゾルの量は、大量絶滅を起こすには少なすぎ、さらに大きな衝突か、硫黄が濃集した場所への衝突が必要である。また、小天体衝突により形成される成層圏硫酸エアロゾルによる太陽光反射後の晴れ上がり時の紫外線量増加現象が衝突の4年後ぐらいに起こることを計算により明らかにし、陸上生物の絶滅に寄与した可能性を示した。一方、ペルム紀末の史上最大の大量絶滅の原因は、不明であるので、堆積物の多種の化学分析を行なった。その1つとして、ペルム紀末の大量絶滅と硫酸塩硫黄同位体比の減少が同時であることを、中国のペルム紀/三畳紀境界の模式地とヨーロッパの2地点で明らかにした。硫酸塩硫黄同位体比の減少は、海洋深層で形成された硫化水素が大量に海洋表層と大気に放出された可能性が高いことを意味する(Kaiho et al.,2006)。小天体衝突で説明しようとすると、直径70kmの海洋への小惑星衝突、または、硫酸塩濃集層への直径10kmの小惑星衝突が必要になる。シベリア洪水玄武岩の年代は大量絶滅と同年代であるが、大量絶滅に必要な量の成層圏硫酸エアロゾルを作るのは、計算した結果むずかしいことがわかった。また、バイオマーカーにより、ペルム紀末の大量絶滅直前と同時期の2回、海洋貧酸素状態が発達したことを明らかにした。