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ロゴス概念を軸とするヘラクレイトスおよびプラトン研究

古代ギリシアにおけるロゴス概念をめぐる所期の研究は、まず第一に初期ギリシア哲学の中でとりわけ(そして初めて)「ロゴス」が強調的に語られるヘラクレイトスに焦点をあて、彼の哲学の諸相とその背景をなす思想史的・文化史的動向をたどりつつ、彼のロゴス概念の成立過程と、その意味の広がりを支える核心的内実を明らかにすることにつとめた。第二の重点課題は、プラトン哲学におけるロゴス性を最も根底において裏付けているソクラテス的な「対話」構造のもつ意味と、その自覚的発展としての「ディアクレティケ-」(哲学的問答法)の特質を明らかにすることにあった。これらの課題を遂行するための研究は多岐にわたり、初期ギリシア哲学およびプラトン哲学の全体的見直しが必要とされたのみならず、さらに、ホメロスから抒情詩をへてドラマに至る古代ギリシア文学の潮流およびヘロドトスやヒッポクラテス文書などにも幅広く目を配らなければならなかった。研究のとりまとめにおいては、まずヘラクレイトスにおけるロゴス概念の確立を促した思想史的背景とその主要モチ-フに論点をしぼり、結論としては、クセノパネスなどとの関連を重視しつつ、言語活動の内実の根本的転換という視点を強調する論旨をとった。またプラトンに関しては、中期イデア論におけるディアクレティケ-の位置づけと呼応させつつ、『国家』における〈線分の比喩〉の構造を明らかにすることと、主として後期著作における「ディアイレシス」(分割)の手続きを解明することに焦点を当て、それらに取り組む上で基本的と思われる若干の問題をまとめることにつとめた。多岐にわたる課題のうちには、なお解明を要する諸点も多い。今後はとりわけプラトン研究を継続するとともに、より広汎かつ総合的な視野に立ったロゴス概念の展開の追跡に努めたい。研究の第1年目に当る本年度は、当初の計画に沿って、ヘラクレイトス(以下、Hと略記する)を中心とする初期ギリシア哲学研究に重点をおくとともに、それとの関連・対比において、プラトン哲学に見いだされるロゴス性の新局面の解明についても、一定の見通しを得ることに努めてきた。具体的には、まず第一に、最近のH研究(主としてG.S.Kirk,Heraclitus,1954以降)の主要な成果を全面的に再検討しつつ、可能なかぎり精確なH理解を得ることに努めた。その作業によって明らかになったと思われる主要な点をまとめるならば、(1)「自然学者」としてのHは、ミレトス派の成果にほぼ全面的に依存しつつ、世界観的な意味付与を徹底して行なうことによって新生面を開いた。(2)「万物流転」の思想はやはりHの特質の一つとして認められるべきだが、その意味するところは、プラトン以降の後代の解釈とは異なり、「変化を通じての統一」を志向するものであった。(3)上述の思想史的位置と関連して注目されるべきHのロゴス概念を究明することによって、この概念がH独自のものであること(たとえばピュタゴラスとの関連などは想定しえない)、その意味中心は「言葉・言語・言論」ということにあること(「理法・割合」あるいはkirkの言う`measure'は、あくまで派生的なimplicationと見るべきであろう)が明らかになった。(4)Hの最も顕著な哲学的意味は、世界解釈における「言語」(ロゴス)の重要性を明確に認識した点にある。(5)その点と表裏をなす事柄として、Hにおけるきわめて卓越した言語表現に注目し、その特質を極力明確にとらえることに努めた。今後は、Hと言語活動・言語認識の問題をさらに究明するとともに、パルメニデス、プラトンをも視野の中心に収めつつ、より広汎な視野から、ロゴス概念の展開の把握に努めたい。なお図書購入、資料収集などは当初計画通り順調に進捗した。第2年目たる本年度は、当初の計画のとおり、研究の重点を、ヘラクレイトスを中心とする初期ギリシア哲学研究から、漸時プラトン研究へと移行させていった。

ヘラクレイトスに関しては、前年度の成果をふまえつつ、その言語表現上の革新性を、より具体的に剔出・把握することに努め、この作業を通じて、ヘラクレイトス哲学の中核が彼のロゴス概念にあることを再確認するとともに、その際ロゴス概念の内実がいかなるものであったのかについて、よりいっそう明瞭にとらえることができた。この点の解明にあたって、特にKahnのヘラクレイトス研究から示唆を受けることが多かったが、さらに、最近入手した初期哲学に関する論文集(Robb編)所収の諸論考は言語の観点を重視しており、成果の取りまとめに当っては、本書の諸論点にも十分に対処することを期したい。プラトン哲学に関しては、当面主として初期対話篇におけるソクラテスの「対話」を支えるロゴスの役割を明確にすること、および『メノン』『パイドン』などにおける想起説の再検討に重点をおいた。特に前者との関連において『クリトン』の議論構造の見直しが一つの焦点として浮上し、とりわけBrickhouse&Smithによって近年発表されつつある関連諸論考の批判的検討を通じて、国法に対するソクラテスの対処を再吟味する作業を集中的に行なった。その結果として、彼らの提示する遵法主義的ソクラテス像は、その精緻な実証的立論にもかかわらず、必ずしも適切とは言いがたく、むしろより根本的な「ロゴス」に則して行為するソクラテスのあり方が再確認しえたものと考える。またこの問題との関連において、前5世紀後半におけるギリシアの法思想の解明が新たに必要な課題となり、プロタゴラスおよび前5世紀末の過激思想の検討にも目下取り組みつつある。なお、研究経費の使途に関しては、予定の図書購入、資料収集など順調に進捗し、十分研究に活用しえている。所期の研究の最終年にあたる本年度の前半は、主としてプラトンの中期・後期著作におけるロゴスの問題を、ディアレクティケ-(哲学的は話法)とアナムネ-シス(想起)の相関性を軸にして考察に努めることともに、前年度からの継続課題として、前5世紀末のアテナイにおけるソフィスト的な過激思想の解明にも力点をおいた。後者については、特にアンティポンとトラシュマコスの立場を支えるピュシス概念の検討を通じて、プラトン哲学の背景をなす問題情況の最も重要な側面を再確認することができた。また本年度後半においては、主としてこれまでの研究成果のとりまとめに努めた。まず第一には、ヘラクレイトスにおけるロゴス概念の確立を支える思想史的背景とその主要モチ-フの解明に論点をしぼったまとめを行なった。今回の研究結果として、従来の初期ピュタゴラス派の影響下にヘラクレイトスのロゴス概念と位置づける考え方に批判的な立場をとり、むしろクセノパネスらとの関連に目を向けながら、その新たなロゴス観を、言語活動の内実の根本的転換と結びつけてとらえた点が大きな特色となろう。第二に、プラトンに関しては、中期イデア論とディアレクティケ-の問題解明と呼応させつつ、『国家』における<線分の比喩>の構造の問題と、主として後期著作における「分割(ディアイレシス)」の手続に焦点を当て、それらに対処する上で基本的と思われる若干の論点でとりまとめを行なった。以上の成果の一部は、本年度の京都哲学会で口頭発表を行なうとともに、いずれも研究成果報告書に収載する。
環境支出行動に基づく生態系サービス総合評価のための経済評価手法の開発

生態系サービス総合評価における経済評価手法として、代替法や表明選好法と比較すると、回避支出法などの環境支出行動に基づく評価手法は十分に研究されてきていない。本研究においては、日本と中国の飲料水、都市公園・森林公園利用に関する実際の利用情報と仮想シナリオに基づく選択実験の結果と比較した。限界支払意志額とモデルの適合度の観点から、回避支出法と選択実験を相互補完的に適用することが、分析結果の信頼性と妥当性を向上させることを明らかとした。本研究の目的は、生態系サービスの総合評価を行うための環境経済評価手法を開発することである。環境経済評価手法の中でも、環境汚染回避支出行動に関する市場データ、及び自然環境資源の開発行為に伴う機会費用等の市場データに基づき、多様な生態系サービスに適用可能である汎用性の高い環境支出行動評価法を開発することが主課題である。また、個別の生態系サービスに関する市場データ及び既存評価研究を国内外で収集し、データ統合手法であるメタ分析を実施する。上記の評価手法を開発・適用することにより、生態系サービスの総合評価において、信頼性及び妥当性の高い環境経済評価を実現することが可能となる。本年度は、本研究着手前の準備段階において収集したオリジナル・データに基づき、表明選好データと顕示選好データの結合モデルを構築して実証分析を行った。中国蘇州市及び杭州市における湖沼と河川を水源とする飲料水の水質悪化とその回避行動に関する住民データを収集し、日本において構築したモデルと比較した。その結果、水質改善への限界支払意志額は得られたが、配水施設の改善への評価は低いことが明らかとなった。また、首都圏の都市公園における利用者データを用いて混合ロジットモデル等を用いて分析を行い、表明選好データと顕示選好データを結合したモデルにより実証分析を行い、顕示選好データを結合させることにより、適合度が改善されることを明らかにした。本年度は、その成果及び途中経過を、国際生態経済学会、アメリカ農業経済学会及び環境経済・政策学会、日本都市計画学会等において報告した。本研究は、生態系サービスの総合評価を行うための環境経済評価手法を開発することを目的とする。環境経済評価手法の中でも、環境悪化を回避するための個人の支出行動に基づき、多様な生態系サービスに適用可能である環境支出行動評価法を開発することが主な課題である。そして、環境支出行動評価法による評価結果の信頼性を向上させるため、表明選好法と環境悪化回避支出の結合と比較を行うことも研究課題とする。さらに、個別の生態系サービスに関する既存評価研究を国内外で収集し、データ統合手法であるメタ分析を実施する。これらにより、生態系サービスに関する信頼性及び妥当性の高い環境経済評価を実現することが可能となる。本年度は、回避支出法と選択実験のモデル分析結果を行い、選択実験モデルに回避支出を組み込むことにより、評価モデルの信頼性が向上することが明らかになった。そのため、森林生態系保護地域における生態系サービスについて、種の多様性と生態系の多様性の観点から選択実験による経済評価を実施した。種の多様性の評価結果については、生態系調査において得られるメッシュデータと結合するためのモデルを構築した。また、生態系の多様性の評価結果については、全国各地の生態系保護地域に関する面積や種数等の情報を組み入れること、そして海外の事例と比較し、データ統合を行うことを目的としてモデル構築を行った。本年度は、その成果及び途中経過を、欧州環境資源経済学会及び環境経済・政策学会、農村計画学会等において報告し、最終年度におけるとりまとめに向けて有益な議論を行った。本研究は、生態系サービスの総合評価を行うための環境経済評価手法の開発を目的とする。本年度は、個別の生態系サービスに関する既存評価研究を収集し、データ統合手法であるメタ分析を実施するための変数を作成し、総合評価を実施するための基礎情報を集約することを主な研究目的とした。いわば変数構築のためのアーカイブ化を行うことにより、生態系サービスに関する信頼性及び妥当性の高い環境経済評価を実現することが可能となる。本年度は、主に日本国内の生物多様性及び生態系サービスの経済評価事例を収集し、整理・統合した。また、国際的なTEEB(生態系と生物多様性の経済学)プロジェクトの一環として、自身が手がけたオリジナルな森林生態系評価事例と他国の研究事例を比較可能な形で提示することにより、国際間の便益移転を可能とする研究成果となった。事例収集は、メタ分析を実施するための変数作成作業の一環であり、生物多様性及び生態系サービスの諸要素を変数とするものである。生物多様性に関して遺伝子、種、生態系の多様性の観点から整理し、生態系サービスに関しては、基盤、供給、調整、文化的サービスの観点から整理した。その結果、経済評価を組み合わせるための基礎情報が収集され、整理された。このことは、生態系サービス総合評価を行う上で、国内の研究をアーカイブ化した重要な貢献であると考えられる。ここで分類、統合した研究成果は、日本における研究蓄積を示すものであり、サンプル数の点で信頼性の高いメタ分析を実施するには不足しているが、メタ分析実施に向けての方向性を決定づけるものである。

メタ分析を実施する際には、単位当たり支払意志額、生態系サービスの種類、地域所得、環境水準の指標、モデルの特徴などの情報が最低限必要であるが、それらを今後さらに整備していくための方向性を定めることのできる研究成果が達成された。
離島・非電化地域における自然エネルギー利用導入に向けたマイクログリッド技術の開発

平成30年度においては,マイクログリッドのシミュレーションモデル開発を目的として,グリッド内で最も大きな影響力を持つ内燃機関駆動の主電源について,新しい機能を搭載した主電源形態の提案とその挙動解析モデルの構築ならびにグリッドに連系した際の効果を評価した。提案する主電源の新しい機能とは,発電機とその駆動源であるディーゼルエンジンまたはガスエンジンを可変速度運転にすることである。これにより,発電機の機械入力と電気出力を独立に制御可能となるため,変動性の高い再生可能エネルギー電源をグリッドに導入しても,主電源の電気出力を高速に制御してグリッド内の電力需給バランスを高い精度で維持することが可能となる。このとき機械入力と電気出力の不一致は発電機とエンジンの慣性エネルギーで埋め合わせされることになり,すなわち回転速度が変化する。これは,固定速度で運転される従来の同期発電機では行えない運転方式であり,系統規模が小さいことにより変動電力の影響が大きいマイクログリッドにおける主電源として有用である。本年度は可変速運転を行える発電機である二重給電形誘導発電機と可変周波数励磁のための電力変換器ならびにそれらの制御系をモデル化し,需要家,送配電網,変動電源としての風力発電システムを含めたマイクログリッドモデルに組み込み,瞬時値解析によりその効果を評価した。その結果,従来の同期発電機による主電源である場合に比べて,可変速運転の主電源である場合には電力需給バランスの指標である系統周波数の変動をおよそ40%(変動の偏差値として)低減可能であることが分かった。また,発電機制御のための電力変換器において半導体スイッチング動作に伴うパルス列電圧を平均電圧として扱う理想電源モデルとしたため,演算時間の縮小も可能となった。これにより,本研究で主に採用する主電源モデルの構築は確立できたと言える。平成30年度においては,マイクログリッドへの再生可能エネルギー導入を促進させるために必要な技術開発に重点を置き,新しい主電源形態として二重給電形誘導機を採用した可変速度運転方式を提案し,電力系統解析ソフトウェアPSCAD/EMTDCを用いた瞬時値解析モデルの構築と,再生可能エネルギー電源としての風力発電および他の電力機器を含むマイクログリッドモデルの構築ならびに制御系の設計を行った。その結果,従来の固定速度運転による主電源の場合と比べて風力発電由来の変動電力による系統への影響を(周波数変動の偏差値として)およそ40%程度少なくできることが分かったため,本研究における主電源形態を可変速度運転方式として確立させる方向が定まった。しかしながら,発電機の可変速度幅やエンジン出力の変動速度には制約があり,本提案の主電源形態のみでは再生可能エネルギー導入量はおのずと限られる。これを克服するためには蓄電池の導入や需要家での能動的な消費電力調節などマイクログリッドならではの運用が求められ,これらの検討について本研究における次年度以降の研究計画にも掲げられている。一方で,次年度以降の研究計画を達成するために必要となる高速な演算を行うための実効値解析モデルはまだ確立に至っておらず,未達成項目となっている「汎用の瞬時値解析ソフトウェア(PSCAD/EMTDCまたはMATLAB/SIMULINK)を用いた瞬時値解析結果との比較を通した実効値解析モデルの構築ならびに解析精度の向上」を現在も進めているところである。本年度の研究計画に掲げた目標のうち検討を継続している項目の達成(「汎用の瞬時値解析ソフトウェアを用いた瞬時値解析結果との比較を通した実効値解析モデルの構築ならびに解析精度の向上」)と,その後は基本的に次年度に掲げた研究計画における目標(主にマイクログリッドの運用特性の調査と設計法の導出,エネルギー貯蔵装置の仕様に依存する系統安定化効果の調査)達成に向けた検討を継続する。なお,本年度の研究計画において未達成の部分は,次年度以降の研究計画遂行を妨げるものではないため,平行して進める。

平成30年度においては,マイクログリッドへの再生可能エネルギー導入を促進させるために必要な技術開発に重点を置き,新しい主電源形態として二重給電形誘導機を採用した可変速度運転方式を提案し,電力系統解析ソフトウェアPSCAD/EMTDCを用いた瞬時値解析モデルの構築と,再生可能エネルギー電源としての風力発電および他の電力機器を含むマイクログリッドモデルの構築ならびに制御系の設計を行った。その結果,従来の固定速度運転による主電源の場合と比べて風力発電由来の変動電力による系統への影響を(周波数変動の偏差値として)およそ40%程度少なくできることが分かったため,本研究における主電源形態を可変速度運転方式として確立させる方向が定まった。しかしながら,発電機の可変速度幅やエンジン出力の変動速度には制約があり,本提案の主電源形態のみでは再生可能エネルギー導入量はおのずと限られる。これを克服するためには蓄電池の導入や需要家での能動的な消費電力調節などマイクログリッドならではの運用が求められ,これらの検討について本研究における次年度以降の研究計画にも掲げられている。一方で,次年度以降の研究計画を達成するために必要となる高速な演算を行うための実効値解析モデルはまだ確立に至っておらず,未達成項目となっている「汎用の瞬時値解析ソフトウェア(PSCAD/EMTDCまたはMATLAB/SIMULINK)を用いた瞬時値解析結果との比較を通した実効値解析モデルの構築ならびに解析精度の向上」を現在も進めているところである。本年度の研究計画に掲げた目標のうち検討を継続している項目の達成(「汎用の瞬時値解析ソフトウェアを用いた瞬時値解析結果との比較を通した実効値解析モデルの構築ならびに解析精度の向上」)と,その後は基本的に次年度に掲げた研究計画における目標(主にマイクログリッドの運用特性の調査と設計法の導出,エネルギー貯蔵装置の仕様に依存する系統安定化効果の調査)達成に向けた検討を継続する。なお,本年度の研究計画において未達成の部分は,次年度以降の研究計画遂行を妨げるものではないため,平行して進める。導入するソフトウェアのパッケージ構成を実際の使用状況に合わせて変更したことに伴い,本年度の実支出額が支出請求額より下回ったものである。生じた当該助成金は,次年度助成金と合わせて研究遂行に不可欠な計算機ならびにそのソフトウェアの性能維持と拡充のために使用する予定である。
土壌の物理性をもとにしたリンゴの開花日予測モデルの構築

青森県津軽地方のリンゴ園を対象とし、園地モニタリングをもとに、土壌の物理性とリンゴ(ふじ)開花日の関連性について検証した。得られた結果をまとめると次のようになる。(1)園地の地温は気温が-10°Cを下回る厳冬期でも氷点下には達しないことを確認した。(2)気温にもとづく一般的な開花予測モデルが一般園でも有効であることを確認した。(3)変化傾向の予測が容易な64cm地温を利用した開花予測モデルを提案した。本モデルは、簡易な計測と線形近似から地温の10°C到達日を求めるもので現場での実用性が高い。(4)初冬期の降雪の形態が、翌春の融雪とこの時期の地温分布の形成に影響を及ぼすことを確認した。積雪寒冷地帯である青森県のリンゴ園は,毎年のように雪害に見まわれる。農家は,雪害による直接的被害への対応を進めながら,剪定などの春先の農作業を融雪時期と照らし合わせ行う必要がある.このような中,リンゴ農家が作業計画を立てる際,指標となるのが「開花日」である.開花のメカニズムを生理学的見地から検討することは重要である.同時に,農家のニーズに対応した生産現場で実用性が高い予測モデルの検討も不可欠である.本研究で取り上げている地温モデルは,融雪後の園地の深部(64cm)地温がほぼ直線的に上昇する傾向をもとに,融雪期の園地の深部地温を線形近似し,目処となる温度(10°C)に到達する日数を概算する.このモデルを一般的な開花予測モデルの予測結果と比較したところ,融雪後の気温上昇が大きかった2012年は,既往モデルより10日以上早い段階で正しい予測結果を示した.この結果は,早い段階で開花時期を把握したいという農家の要請に簡便な計算で対応可能で現場ニーズに沿うものと言える.一方で,4月後半に寒の戻りがあった2013年は予測モデルの精度が低下し,このモデルの課題が明らかとなった.これは,目処とする地温に許容できる多少の幅を持たせることが必要なことを意味しており,今後の課題といえる.一方で,このモデルのもつ簡便さと実践性を活かし,堆肥用温度計(シンワ90cm 72611)を活用した地温の簡易計測と開花予測を農家に協力してもらい進めている.農家の意見によれば「リンゴの幹の根元に刺した簡易地温計の値を毎日見ることで,生育状況の段階を数値的に把握でき,剪定作業のペースを検討できる」という好意的な回答を得ている.このような簡易計測をもとにした実践的運用体制の整備を進めるとともに,モデルに見られる課題の克服を進めている段階にある.青森県津軽地方のリンゴ園を対象とし、園地モニタリングをもとに、土壌の物理性とリンゴ(ふじ)開花日の関連性について検証した。青森県では,2012年末から2013年にかけ記録的な豪雪となり,リンゴ園では枝折れや幹の転倒・割裂などが多発している.そのため,剪定など春先の作業が大幅に遅れ,通常の営農に支障をきたしている.このような中,農家が作業計画を立てる際,指標となるのが「開花日」である.開花予測に関しては,そのメカニズムなど生理学的見地からの検討も重要であるが,農家のニーズに対応した生産現場での実用性が高い予測モデルの検討も不可欠である.本研究で活用している地温モデルは,融雪後,ほぼ直線的に上昇する深部地温を線形近似し,目処となる温度(10°C)に到達する日数を概算する.このモデルと一般的な積算地温モデルで開花予測結果を検証したところ,春先の気温変動が大きかった2012年は,地温モデルが積算温量モデルより11日早い段階で正しい予測結果を示した.この結果は,早い段階で開花時期を把握したいという農家の要請に,簡便な計算で対応でき,現場ニーズに沿うものと言える.また,気候変化が激しい昨今の天候への適応策を生産現場レベルで検討するうえで大きな助けとなることを意味する.さらに,このモデルの簡便で実践的な活用策として,堆肥用温度計(シンワ90cm 72611)を活用し,2つのの農園で地温を簡易計測し地温モデルを適用した.アナログ式で単純に目盛りを読むだけの数回の計測結果であるが,予測開花日と実際の開花日との差は2日程度であった.つまり,このモデルが簡易計測をもとに各農園に応じた開花時期の予測に利用可能であることを意味している.加えて,必ずしも高性能な土壌センサに依存せず,設置や維持管理面できわめて簡易に実用可能な地温モデルは,生産現場で日常的に利活用することができるといえる.

リンゴ園地の地温と開花時期の関連性について継続調査を進めると同時に,積雪期および初雪・根雪時期の気象・土壌環境が地温形成に及ぼす影響について検討した。(1)降積雪と地温形成:弘前周辺では例年11月中旬に初雪, 12月中旬に根雪となる。地温は冷たい外気と融雪水の浸透の影響を受けながら徐々に低下し,根雪後は積雪の保温効果を受ける。2014-2015の冬期は例年と異なり,12/1まで温暖な天候が続いた後,12/2の初雪がそのまま根雪となった。加えて,記録的ペースで積雪が増加し,2/16にこの冬のピークの140cmとなった。その結果,土壌が比較的温暖な状態のまま保温され,例年と異なる地温分布形成をした。特に,地表から8,16cm深では,例ねに比べ最大で1.3°C高くなり,この傾向は融雪時まで維持された。結果,3/20時点で54cmあった積雪が10日後の3/30には完全になくなった。(2)地温とリンゴの開花:「リンゴの木の根元で地表から64cm深の地温が概ね10°Cになった時点で開花する」とする開花予測モデルについて継続して検証した。2014年は5/11に9.9°Cの時点で開花し,予備調査期間を含めた過去5年間で,開花日の地温が10°C±0.5°Cの範囲あるという結果が得られた。さらに,2014-2015の冬期は(1)のように地温が高く維持されたことから,発芽日が例年より10日,展葉日が8日早まった。4/20時点で調査園地の64cm地温は例年と比較して1.42.0°C高めになっており,開花日が5月初旬に大幅に早まることが予想される。(3)まとめ:融雪期から開花期の深部地温を簡易な計測により測定し,開花日を予測するモデルが,生産現場のニーズにかない実用的なレベルにあることを確認できた。今後も継続してデータを取り統計的信頼性を高めるほか,降積雪と地温・開花の関係について検討する予定である。地域環境システム学リンゴの開花予測における「地温モデル」について,2012年の特異な気候(例年に比べて半月以上融雪が遅れ,その後一転して高温傾向になった)下において既存モデル(積算温量モデル)と比較し,優位性を確認することができた.特に,2012年は発芽から開花までの期間が例年の2/3程度と短く,栽培環境が特異な条件下にあった.このような場合における地温モデルの有効性を示すことができた成果は大きい.一方で,2013年のように,4月後半の寒の戻りで深部地温の線形的上昇傾向が影響受けた場合に予測誤差が大きくなる課題が明らかとなった.この点に関し目標とする地温(10°C)の設定にあたって少し幅を持たせることが必要である.その解決のため,現在,条件の異なる園地で,融雪期以降の地温の収束傾向から検討を進めており,今年度その確認を行う予定である.また,2012年度に提示した簡易温度計を利用した地温モデルの実践的運用は,日常作業で忙しい農家に余計な負担をかけることなく農作業を支援できる.2013年にこれを農家に委ねる形で進めた結果,その有効性を確認すると同時に,農家からも好意的な回答が得られた.単なる予測モデルの構築だけでなく,その成果を生産現場と共有しつつ,有効な生産現場支援システムの構築が進められた.さらに,新たな観点として園地の「冬の厳しさ」をWinter Index(冬の厳しさ指数)をもとに分析し,融雪期よりももっと前の積雪期の段階から対応策を検討する試みや,園地モニタリングで集めたデータを活用し,Community Supported Agriculture(地域支援型農業)の実践に活かす試みを進めており,「地温と開花時期」の関連性を基礎に多方面への展開を進めることができた.
キラルらせん磁性体を用いた超広帯域論理／干渉操作の実現

本研究では、位相コヒーレントなキラル磁気結晶をベースとして超広帯域にかけての論理操作や干渉操作を実現する複合システムを構築することを目指している。そのため“キラル磁性体におけるGHz帯のスピン波応答"を“CSLダイナミクスを介した低周波応答"や“キラル磁性体上に配置するキラルな金ナノ構造におけるキラルなプラズモン応答"に変換する基盤技術を確立する。本年度はキラル磁気結晶における磁気共鳴について、その基本特性の解析を進めた。スピン波定在波モデルを導入し、試料サイズ依存性を説明することに成功し、学会発表、論文発表を行った。モデル構築により研究基盤を確立することができた。また、位相欠陥の存在が磁気共鳴特性に影響することを見出した。透過電子顕微鏡を用いた直接観察を併用して、位相欠陥の生成過程を解析し、磁気共鳴特性の制御方法を確立することに成功した。論文投稿の準備を進めている。昨年度より伝搬特性の最適化を図ってきた高周波アンテナ回路にキラル磁気結晶を配置し、スピン波伝搬の実験に着手した。結晶方向に応じた強い伝搬異方性を見出した。学会発表を行い、論文投稿の準備を進めている。キラル磁気結晶に電極やキラルな金ナノ構造を配置し、光照射による磁気構造や低周波ダイナミクスへの影響を調べた。光照射下での磁気抵抗測定により、キラル増強プラズモン電場によりCSL形成が妨げられることを見出した。微細キラル磁性体に強く働く表面バリアがより強化されることを示唆しており、CSLーキラルプラズモン結合系を構築することに成功した。プラズモン場を用いたスピン波伝搬特性を調べるための実験準備を進めている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。2017年11月より研究プロジェクトを開始した初年度は、計測システムの立ち上げに注力した。キラル磁気結晶においてスピン波の伝搬・回折・反射特性を操るには、3方向以上からのスピン波の伝搬特性を計測する必要がある。現有する低温・磁場プローバー装置と4チャンネルベクトルネットワークアナライザの機能を最大限に活用するため、高周波プローブアームを2本追加し、多チャンネル計測への改良を進めている。並行して、微小アンテナ回路の設計を進めた。サファイア基板上にアンテナ回路を試作し、その基本伝搬特性の評価を行った。アンテナ回路にはキラル磁気結晶・電極・キラルな金ナノ構造などを配置し、キラル磁気結晶のスピン波伝搬特性を利用して周波数変換を行う。実験結果と数値計算を併用し、アンテナ回路デザインの最適化を図る。並行して、本研究の基盤となるキラル磁気結晶における磁気共鳴に関する実験を行った。スピン波定在波を考慮したモデル構築に成功し、それらの基本特性に関して論文投稿の準備を進めている。共同研究者である外国人特別博士研究員は一昨年から研究室に在籍している。単軸性キラル磁性体CrNb3S6においてキラル磁気共鳴現象やスピン波伝搬の研究を進めてきた。本プロジェクトが開始した平成29年11月以後、マイクロ波の顕著な励磁方向依存性、磁場履歴効果、トポロジカルなキラル磁気秩序(ソリトン密度の量子化)に起因する共鳴周波数の離散化など、単軸性キラル磁気結晶に固有なキラル磁気共鳴特性を見出している。実験データの解析を進め、スピン波定在波を考慮したモデル構築に成功した。これらの知見は本研究計画を支える基盤技術となるものであり、論文投稿の準備を進めている。並行して、多チャンネル高周波伝搬信号計測システムの立ち上げに注力した。現有する低温・磁場プローバー装置と4チャンネルベクトルネットワークアナライザの機能を最大限活用するため、高周波プローブアームや高周波コンポーネントを追加し、計測システムの改良を進めた。このシステム開発は3方向以上からのスピン波の伝搬特性を計測し、キラル磁気結晶においてスピン波の伝搬・回折・反射特性を操るため必要となる。加えて、微小アンテナ回路の設計を進めた。回路をサファイア基板上に試作し、その基本特性の評価を行い、良好な信号特性を得た。微小アンテナ回路上で周波数変換を行うための基本特性に関する知見を得たといえる。微小アンテナ回路構造の最適化を図るため、数値計算の準備を進めている。これらの研究の進捗状況を踏まえ、本研究計画は順調に進行していると判断する。

透過電子顕微鏡を用いた直接観察を併用して、位相欠陥の生成過程を解析し、磁気共鳴特性の制御方法を確立することに成功した。論文投稿の準備を進めている。昨年度より伝搬特性の最適化を図ってきた高周波アンテナ回路にキラル磁気結晶を配置し、スピン波伝搬の実験に着手した。結晶方向に応じた強い伝搬異方性を見出した。学会発表を行い、論文投稿の準備を進めている。キラル磁気結晶に電極やキラルな金ナノ構造を配置し、光照射による磁気構造や低周波ダイナミクスへの影響を調べた。光照射下での磁気抵抗測定により、キラル増強プラズモン電場によりCSL形成が妨げられることを見出した。微細キラル磁性体に強く働く表面バリアがより強化されることを示唆しており、CSLーキラルプラズモン結合系を構築することに成功した。プラズモン場を用いたスピン波伝搬特性を調べるための実験準備を進めている。多チャンネル高周波伝搬信号計測システムの開発を完了させる。実験と数値計算を併用し、微小アンテナ回路の基本特性の最適化を進める。微細なキラル磁気結晶・電極・キラルな金ナノ構造を微小アンテナ回路上に配置したデバイスを作製する。多チャンネル高周波伝搬信号計測システムを活用して、デバイスにおけるスピン波の伝搬特性を精査する。矩形型に加えてT字型のキラル磁気結晶における3方向からのスピン波の伝搬特性の解明に注力する。キラル磁気結晶の対称性やCSLの制御性を利用し、スピン波の伝搬・回折・反射特性を制御し、論理操作や干渉操作に必要となるスピン波伝送の制御技術を確立することを目指す。得られる研究成果は随時、学会発表と論文化を進める。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
虎関師練と東アジア仏教との関わりに　ついての基礎的研究

本研究の目的は、日本中世の代表的な禅僧である虎関師錬の著作『済北集』『元亨釈書』を中心に、虎関の思想と顕密仏教批判を明らかにすることで、中世禅宗と東アジア仏教の関わりについて、総合的な理解を提示することである。本年度は以下に挙げる12の研究に従事した。12017年度発表の拙稿(「『元亨釈書』の歴史構想における顕密仏教と禅宗」)において『元亨釈書』における鎌倉時代の顕密仏教像と禅宗像の作為性が解明されており、2018年度より、『元亨釈書』と『済北集』との思想的連関に注目し、虎関の顕密仏教観の解明を目指し、『済北集』における顕密仏教批判に関する研究を進めた。その成果は「中国の台禅論争と虎関師錬」(『日本仏教綜合研究』17号、2019年)として今年度に掲載する予定である。2『元亨釈書』における禅宗史像の作為性について、『元亨釈書』をはじめとする中世の東福寺にある円爾の伝法衣に関する諸言説を軸に、その言説が展開した経緯と社会的・政治的な要因を検証した(2017年度投稿論文「東福寺円爾の伝法衣と中世禅宗の法脈意識」、『仏教史学研究』60ー2号)。虎関師錬の思想や中世禅宗の展開をとりまく環境への理解を深めるため、十四世紀を中心に五山禅林が公武権力者の仏事法会に参入していった過程を整理した。その成果は、2018年に日本史研究会中世史部会、寺院史研究会例会と第3回東アジア日本研究者協議会にて口頭報告(「文和三年の鎮魂水陸会と室町幕府」)を行っており、その公表が来年度の課題である。2018年度は、『済北集』を中心的な素材として、天台宗の教判と歴史観についての虎関師練及び日本中世の禅僧の見解に関する史料の収集を進め、虎関の見解の独自性と一般性についての基礎的な検討を行った。一年目の研究成果は査読を経て掲載されることが決まっている。史料の調査が順調に進んでおり、研究報告の場にも恵まれた。それを受け、更に一年目の研究内容を発展させる必要が生じた。今年度は虎関師練の著作と活動を、鎌倉末・南北朝時代の五山禅林の状況、東アジア仏教の動向の中に位置づけたい。さらに、虎関師錬など当該期の禅僧をとりまく政界・仏教界の動向の把握につとめ、公武権力者や元代の禅僧との関係を視野に入れながら虎関師練の思想と活動を総合的に考察する。また引き続き、その研究成果を研究会や国際学会で発表し、論文として完成させる。
液中プラズマによる超伝導体結晶からのナノチューブ合成反応の連続化

ホウ化マグネシウムは転移温度39Kで超伝導体の性質を示すことで知られているが、ナノチューブの構造をとることを実験的に示した例は本研究関連の成果以外にない。本研究では、連続的に電極など機械的部分が動作する反応装置を開発し、ホウ化マグネシウムを材料としてアーク放電をすることによりナノチューブ状ホウ化マグネシウムを合成することである。成果として、液体中でアーク放電を連続的にするために電極を自動送りすることができる反応装置を作製した。同反応装置は放電電圧、電流をモニターでき、放電時間を制御することができる。また、放電形式を連続放電および間欠放電を可能とするように電極動きを設定できるようにした。電極動きはステッピングモータ駆動なので、正確な速度、時間で動きをプログラム制御できる。原料のホウ化マグネシウムは粉末として供給し、アーク放電の高温を通過して冷たい電極表面に準安定構造の状態で付着することができるようにした。液体窒素および液体アルゴン中のアーク放電で合成することができるホウ化マグネシウムナノチューブの合成条件および構造解析に関する論文を作成し、投稿の準備をした。上記条件で生成するホウ化マグネシウムの直径は数ナノメートル程度で、長さはその数倍程度である。純度は低く、透過電子顕微鏡内で探索しなければ独立したナノチューブを見つけることができない。したがって、反応条件のさらなる最適化が必要とされるのが現状である。成果の一部は、THERMEC2009(ベルリン)にて招待講演で発表を行った。
難治性網膜疾患に対する網膜下薬物投与の検討

抗血管内皮増殖因子(VEGF)薬硝子体注射に抵抗する難治性の黄斑疾患において、抗VEGF薬を病変により近い部位に投与する網膜下注射をすることで、より低用量、より効果のある治療を行うことを目標に、その基盤となる研究を行う。研究の概要は以下の4つである。1網膜細胞、網膜色素上皮(RPE)細胞に対する抗VEGF薬の濃度、暴露時間の違いによる毒性の検討2網膜細胞、RPE細胞に対する抗VEGF薬の毒性の原因検討3抗VEGFが網膜細胞、RPE細胞に与える生理活性についての検討抗血管内皮増殖因子(VEGF)薬硝子体注射に抵抗する難治性の黄斑疾患において、抗VEGF薬を病変により近い部位に投与する網膜下注射をすることで、より低用量、より効果のある治療を行うことを目標に、その基盤となる研究を行う。1網膜細胞、網膜色素上皮(RPE)細胞に対する抗VEGF薬の濃度、暴露時間の違いによる毒性の検討2網膜細胞、RPE細胞に対する抗VEGF薬の毒性の原因検討3抗VEGFが網膜細胞、RPE細胞に与える生理活性についての検討
地中熱利用ヒートポンプシステムの遠隔モニタリングシステム作成

本研究では、地中熱利用ヒートポンプシステムの性能に影響する熱交換井の遠隔モニタリングを行うためのシステムを開発した。地中熱利用ヒートポンプシステムは、地下との熱エネルギのやりとりを行う事で、地上の熱負荷に対して高効率な熱供給を行う事が出来るものである。ヒートポンプシステムは、熱交換の際の温度差が大きいほど効率が悪くなる。地中熱は、年間を通じて安定的であり(15°C前後)この温度を安定させる事が、高効率で稼働させるために必要である。また、地下水流れが熱の移流効果が発生し供給熱量が増すため、水位のモニタリングも重要であり、これらを屋外で長期間、取得・送信するシステムを作成した。計測機器(データロガー、センサー)は、他の研究でも何回か利用しており、まずは(1)外部バッテリとソーラーシステムの最適化、(2)安全に遠隔サーバに送信するシステムの構築を優先して構築した。また、このシステムは可搬型にするためソーラーパネルのサイズの制約があるため、その発電量でどれだけ連続稼働が可能かなど、様々な条件で試験を行い、その後、実際に地中熱利用ヒートポンプシステムが稼働しているフィールド(石巻市)に持ち込んで実証試験を行った。可搬型としたためサイズ変更、消費電力の低減のためのデバイスの変更等を行いシステムを完成させた。最終的には(1)エネルギー供給部は、115Ahのディープサイクルバッテリ、100Wのソーラーパネル本システムと制御システム、(2)データロガーおよびセンサー、(3)通信モジュールと小型PC(RaspberryPi)で構成した。サーバヘはOpenVPNで暗号化した通信接続を行い、MVNO等のインターネット網でも遠隔からのコマンド操作およびデータのやりとりを可能にしたシステムとした。小型PC内でデータベースも稼働させ、自律制御も行う事ができるよう拡張性をもたせた。
ナノミクスが拓く次世代のメタボリックシンドローム治療

本研究では、研究代表者らが開発した脂肪組織の血管に対する選択的なナノ送達システム(ナノDDS)を発展させ、独自の脂肪血管標的化リガンドと新たな機能性医薬分子の開発を目指して研究を行った。独自のリガンドについてはin vivoで脂肪血管に対する移行能を有するDNAアプタマーを同定し、これを搭載したナノDDSを構築して肥満モデルマウスに対する有意な肥満治療効果を実証した。新たな機能性医薬分子については天然化合物であるcurcuminに着目し、これを高効率・高濃度でナノDDSに搭載する技術を確立し、in vitroでの機能評価を完了した。今後、両者を組み合わせたシステムによる治療応用へと展開する。平成26年度は、脂肪血管内皮細胞に対する新規標的化リガンドの候補として見出した16種類のDNAアプタマーについて、結合親和性解析を行い、より高い結合親和性を有する2種類のアプタマー配列を同定した。SELEX法により見出されたDNA配列はプライマー領域を含めて76merであり、脂肪血管内皮細胞に対する結合親和性を示す解離定数はおよそ200250nM程度であったが、プライマー配列を除去した40merのDNAアプタマーの解離定数は100130nM程度であることが明らかとなり、標的細胞との結合に不要な配列を除去することで結合親和性を約2倍高めることに成功した。また、これらのDNAアプタマーを静脈内投与したマウスの脂肪組織から抽出したDNAサンプルにおいて、投与したアプタマー配列の検出されたことから、これらのDNAアプタマーは培養系だけでなくin vivoにおいても脂肪組織の血管に対する標的化能を有することが明らかとなった。さらに、40merのDNAアプタマーをアミノリンカーを介してPEG化リン脂質と結合させ、これを用いてDNAアプタマー搭載ナノDDSのプロトタイプを構築し、in vivoにおける脂肪血管への移行能を確認した。さらに、in vivoにおける標的化能を向上させるため、ナノDDSに搭載するPEGの鎖長や修飾密度を最適化した。次いで、モデル薬物としてドキソルビシンを内包したDNAアプタマー搭載ナノDDSを構築し、マウスに尾静脈より投与した結果、脂肪組織の血管密度が有意に低下することも明らかとなり、in vivoで機能するDNAアプタマー搭載ナノDDSを構築することに成功した。平成27年度は、新規リガンドを搭載したナノDDSの処方の最適化を終了し、既存のリガンドを搭載したナノDDSよりも優れた脂肪血管への集積を達成した。さらに、脂肪血管標的型ナノDDSを10mlをスケールで調製する手法を確立し、同時に薬物搭載効率の大幅な向上にも成功した。また、医薬分子として15-デオキシプロスタグランジンJ2(15d-PGJ2)を搭載したナノエマルジョン型DDSの簡便な調製方法を確立した。様々な物性を有するナノエマルジョンを調製し、各ナノエマルジョンからの薬物放出速度を測定したところ、エマルジョンの総表面積が大きいほど薬物放出速度が遅くなる、いわゆる徐放性を示すことが明らかとなった。15d-PGJ2は、高濃度域では抗炎症、抗腫瘍作用を有するが、低濃度域では炎症および細胞増殖を促進する二相性作用を有することが知られており、これが医薬分子としての応用を困難にしている。薬物放出速度の異なる15d-PGJ2搭載ナノエマルジョンを調製し、肥満の病態形成に必須の血管新生に深く関わるマクロファージ細胞に作用させたところ、薬物放出速度の速いナノエマルジョンでは二相性作用が見られたのに対し、薬物放出速度の遅いナノエマルジョンでは、低濃度域から細胞増殖抑制作用が見られた。以上のことから、単独では医薬分子として使用しにくい15d-PGJ2をナノDDS化することで薬物作用の分離が可能であることが明らかとなった。新規リガンドを搭載したナノDDSの構築・最適化と医薬分子を搭載したナノDDSによる機能評価の双方で順調に良好な成果が得られた。平成28年度は、脂肪組織の血管正常化を促進する医薬分子としてcurcuminに着目した。Curcuminは、ウコン(ターメリック)などに含まれる天然のポリフェノール化合物であり、スパイスや食品の着色料などとしても広く用いられている。Curcuminは、強力な抗酸化作用、抗炎症作用、抗腫瘍作用など様々な生理活性を有し、肥満の脂肪血管に高発現するCYP1B1に対する阻害作用を有することも明らかとなっている。しかし、curcuminは水溶性が極めて低く、小腸や肝臓における代謝によって速やかに失活するため、経口投与ではほとんど効果がないという問題がある。そこで、curcuminをナノDDSに搭載し、脂肪血管へ選択的に送達することで上記の問題を克服できると考えた。Curcuminを効率良くナノDDSに搭載するためには、高濃度のcurcumin溶液を調製する必要がある。一般に、curcuminは脂溶性とされているが、検討の結果、様々な油脂に対してcurcuminは1%も溶解しないことが判明した。そこで、curcuminを高濃度に溶解できる溶媒やナノDDSの調製方法などについて検討を行い、水にほとんど溶解しないcurcuminを数日以上にわたって安定に水中に分散させることが可能なナノDDSの構築に成功した。構築したナノDDS化curcuminの薬理効果をin vitroで簡便に評価するため、がん細胞に対する細胞増殖抑制効果を調べたところ、ナノDDS化curcuminの処理濃度依存的に増殖抑制効果を示すことが明らかとなり、またその効果はDMSOに溶解した遊離のcurcuminを処理した場合よりも弱かったことから、ナノDDSに搭載されたcurcuminは時間経過とともに徐々に培地中に放出されて薬効を発揮する、徐放性を有することが示唆された。現在、in vivoにおける薬効評価を進めている。

本研究では、研究代表者らが開発した脂肪組織の血管に対する選択的なナノ送達システム(ナノDDS)を発展させ、独自の脂肪血管標的化リガンドと新たな機能性医薬分子の開発を目指して研究を行った。独自のリガンドについてはin vivoで脂肪血管に対する移行能を有するDNAアプタマーを同定し、これを搭載したナノDDSを構築して肥満モデルマウスに対する有意な肥満治療効果を実証した。新たな機能性医薬分子については天然化合物であるcurcuminに着目し、これを高効率・高濃度でナノDDSに搭載する技術を確立し、in vitroでの機能評価を完了した。今後、両者を組み合わせたシステムによる治療応用へと展開する。当初の計画では、新規リガンドの開発と治療標的因子の機能解析を同時進行で展開する予定であったが、新規リガンドの開発にかかる研究において予想を上回る良好な結果が得られたため、そちらの研究を優先的に進め、計画していた以上の成果が得られた。その一方で、治療標的因子の機能解析については検討の準備は整っており、新しい医薬品化合物の候補分子を合成した段階であり、当初の計画よりも進行がやや遅れている。両者を相殺して、全体の達成度としては概ね順調と判断した。平成28年度は、研究代表者の所属機関変更に伴い、多機能性医薬分子の合成・開発にかかる実験を担当する研究分担者を新たに追加する予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。薬物送達学平成26年度の進捗状況から、今後はナノDDSに搭載する新規多機能性医薬分子の開発にかかる研究にややウエイトをおいて全体の計画を進める。平成28年3月に使用する物品を購入、納品されたため。平成26年3月に実験に使用する物品を購入、納品されたため。次年度使用額(\12,088)については、平成27年度に実施した研究の物品購入の支払いに使用する。次年度使用額(\96,993)については、平成26年度に実施した研究の物品購入の支払いに使用する。平成27年度に請求する研究費は、主として治療標的因子の機能解析およびナノDDSに搭載する新規多機能性医薬分子の開発にかかる研究に使用する。
高温高圧下における鉄‐硫黄系の相関係と鉄‐硫黄合金と珪酸塩間のカリウム分配

地球の核は,主に鉄からできていると考えられている.しかし,地震波速度から推定された地球核の密度は地球核相当の温度圧力条件での純粋な鉄の密度と比べ小さい.そのため地球核には軽元素が含まれていると考えられている.なかでも硫黄は始原的な隕石と比較したときに地球マントル中で欠乏していることから軽元素の候補として有力視されている.さらに地球核中の熱量に関する研究から放射性元素の存在が示唆された.とくにカリウムは地球マントル中に始原的な隕石と比べ欠乏しているため核中の放射性元素の有力な候補である.したがって,地球核中の軽元素を明らかにするために鉄-硫黄系の高温高圧下での研究が重要であり,鉄-軽元素系合金中に放射性元素が溶解する量を明らかにすることは重要である.鉄-硫黄系の高温高圧下での安定相を調べるために,放射光施設(SPring-8)においてその場観察実験を行った.圧力条件は30220GPaまでであり,温度条件は13003500Kまでの範囲で粉末X線回折実験を行った.その結果,地球外核中までFeとFe_3Sが安定に共存することがわかった.また,地球核の温度を推定するためには鉄-硫黄系における融点を明らかにすることが重要である.そのためX線を用いた融解判定実験を試みた.圧力条件はおよそ30180GPaという範囲で行った.温度13003500Kまでの範囲で行った.外核相当の圧力条件である180GPaまでの条件下で融解判定に成功した.熱源に関する研究であるカリウム分配については,50GPaまでの結果を投稿準備中である.また,地震波観測との比較を行なうため,非弾性X線散乱法を用いてFe_3Sの音速測定を行なった.地球の核は,主に鉄からできていると考えられている.しかし,地震波速度から推定された地球核の密度は地球核相当の温度圧力条件での純粋な鉄の密度と比べ小さい.そのため地球核には軽元素が含まれていると考えられている.なかでも硫黄は始原的な隕石と比較したときに地球マントル中で欠乏していることから軽元素の候補として有力視されている.さらに地球核中の熱量に関する研究から放射性元素の存在が示唆きれた.とくにカリウムは地球マントル中に始原的な隕石と比べ欠乏しているため核中の放射性元素の有力な候補である.したがって,地球核中の軽元素を明らかにするために鉄-硫黄系の高温高圧下での研究が重要であり,鉄-軽元素系合金中に放射性元素が溶解する量を明らかにすることは重要である.鉄-硫黄系の高温高圧下での安定相を調べるために,放射光施設(SPring-8)においてその場観察実験を行った.圧力条件は70150GPaまでであり,温度条件は16002600Kまでの範囲で粉末X線回折実験を行った.その結果,地球外核までFeとFe_3Sが安定に共存することがわかった.また,地球核の温度を推定するためには鉄-硫黄系における融点を明らかにすることが重要である.そのためX線を用いた融解判定実験を試みた.圧力条件はおよそ50210GPaという範囲で行った.温度14003300Kまでの範囲で行った.この実験において融解判定を行うためには,十数ミクロンという小さな加熱領域にX線を入射させる必要があるため難しい.現在までにX線の回折線の減少を確認できたが融点決定までには至っていない.今後は,試料を回収し組織観察を行うことで確実な融解判定を行いたい.熱源に関する研究であるカリウム分配については,50GPaまでの結果を投稿準備中である.今後は実験条件を地球外核条件まで広げ実験を行い,核中のカリウム量を明らかにしたい.地球の核は,主に鉄からできていると考えられている.しかし,地震波速度から推定された地球核の密度は地球核相当の温度圧力条件での純粋な鉄の密度と比べ小さい.そのため地球核には軽元素が含まれていると考えられている.なかでも硫黄は始原的な隕石と比較したときに地球マントル中で欠乏していることから軽元素の候補として有力視されている.さらに地球核中の熱量に関する研究から放射性元素の存在が示唆された.とくにカリウムは地球マントル中に始原的な隕石と比べ欠乏しているため核中の放射性元素の有力な候補である.したがって,地球核中の軽元素を明らかにするために鉄-硫黄系の高温高圧下での研究が重要であり,鉄-軽元素系合金中に放射性元素が溶解する量を明らかにすることは重要である.鉄-硫黄系の高温高圧下での安定相を調べるために,放射光施設(SPring・8)においてその場観察実験を行った.圧力条件は30220GPaまでであり,温度条件は13003300Kまでの範囲で粉末X線回折実験を行った.その結果,地球外核中までFeとFe_3Sが安定に共存することがわかった.また,地球核の温度を推定するためには鉄-硫黄系における融点を明らかにすることが重要である.そのためX線を用いた融解判定実験を試みた.圧力条件はおよそ30136GPaという範囲で行った.温度13003200Kまでの範囲で行った.核マントル境界条件である136GPaまでの条件下で誘拐判定に成功した.熱源に関する研究であるカリウム分配については,50GPaまでの結果を投稿準備中である.

今後は実験条件を地球外核条件まで広げ実験を行い,核中のカリウム量を明らかにしたい.地球の核は,主に鉄からできていると考えられている.しかし,地震波速度から推定された地球核の密度は地球核相当の温度圧力条件での純粋な鉄の密度と比べ小さい.そのため地球核には軽元素が含まれていると考えられている.なかでも硫黄は始原的な隕石と比較したときに地球マントル中で欠乏していることから軽元素の候補として有力視されている.さらに地球核中の熱量に関する研究から放射性元素の存在が示唆された.とくにカリウムは地球マントル中に始原的な隕石と比べ欠乏しているため核中の放射性元素の有力な候補である.したがって,地球核中の軽元素を明らかにするために鉄-硫黄系の高温高圧下での研究が重要であり,鉄-軽元素系合金中に放射性元素が溶解する量を明らかにすることは重要である.鉄-硫黄系の高温高圧下での安定相を調べるために,放射光施設(SPring-8)においてその場観察実験を行った.圧力条件は30220GPaまでであり,温度条件は13003500Kまでの範囲で粉末X線回折実験を行った.その結果,地球外核中までFeとFe_3Sが安定に共存することがわかった.また,地球核の温度を推定するためには鉄-硫黄系における融点を明らかにすることが重要である.そのためX線を用いた融解判定実験を試みた.圧力条件はおよそ30180GPaという範囲で行った.温度13003500Kまでの範囲で行った.外核相当の圧力条件である180GPaまでの条件下で融解判定に成功した.熱源に関する研究であるカリウム分配については,50GPaまでの結果を投稿準備中である.また,地震波観測との比較を行なうため,非弾性X線散乱法を用いてFe_3Sの音速測定を行なった.