関根康人
土星の衛星タイタンをはじめ氷で表面を覆われた惑星や衛星を中心に、太陽系の天体の大気や海洋の形成と進化やそこでの生命の存在の可能性を表層環境の化学に注目し研究する。
2011年、土星最大の衛星であるタイタンに存在する、窒素を主成分とする厚い大気の起源を明らかにした。約40億年前におきたとされる無数の天体衝突によって、タイタン地表面の氷に含まれていたアンモニアが分解して窒素大気を作ったという考えを、室内実験によって実証した。
2015年、カッシーニ探査機による土星の衛星エンセラダスの観測結果の解析から、エンセラダス表面を覆う氷の下に生命を育みうる熱水環境が現存することを、ナノシリカ粒子が形成される温度条件を再現する実験を通して共同研究者らとともに明らかにした。さらに同年、エンセラダスの岩石の組成は地球のマントルよりも隕石(炭素質コンドライト)の組成に近い必要があることを共同研究者らとともに室内実験によって明らかにした。
2023年には、エンセラダスから噴き出す海水中に生命必須元素であるリン酸が高濃度含まれていることを発見した。高炭酸かつアルカリ性というエンセラダスの水環境でリン酸が濃集することを示し、同様の水環境が原始地球でも実現すれば、地球生命誕生の場としても有力であろうことを示唆した。
2019年、金沢大学環日本海域環境研究センターの福士圭介と共同で、火星探査車キュリオシティが着陸したゲール・クレーターに存在したかつての湖の水質を明らかにした。その水質がミネラルを豊富に含み、生命にとっても好適なものであることを、環境化学の手法によって初めて定量的に明らかにした。
Sekine, Yasuhito; Shibuya, Takazo; Postberg, Frank; Hsu, Hsiang-Wen; Suzuki, Katsuhiko; Masaki, Yuka; Kuwatani, Tatsu; Mori, Megumi et al. (2015). “High-temperature water–rock interactions and hydrothermal environments in the chondrite-like core of Enceladus” (英語). Nature Communications 6 (1): 1-8. doi:10.1038/ncomms9604.
Sekine, Yasuhito; Genda, Hidenori; Sugita, Seiji; Kadono, Toshihiko; Matsui, Takafumi (2011). "Replacement and late formation of atmospheric N2 on undifferentiated Titan by impacts" (英語). Nature Geoscience 4, 359-362. doi:10.1038/ngeo1147
Sekine, Yasuhito (2006), “The role of organic haze in the hydrogen cycle on Titan”, Doctoral dissertation (The role of organic haze in the hydrogen cycle on Titan(タイタンの水素循環における有機物ヘイズの役割)|書誌詳細|国立国会図書館オンライン)