2022 Fiscal Year Final Research Report
| Project Area | Aqua planetology |
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| Project/Area Number |
17H06454
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology (2018-2022)
The University of Tokyo (2017) |
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Principal Investigator |
Sekine Yasuhito 東京工業大学, 地球生命研究所, 教授 (60431897)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渋谷 岳造 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究プログラム), 主任研究員 (00512906)
臼井 寛裕 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (60636471)
福士 圭介 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (90444207)
玄田 英典 東京工業大学, 地球生命研究所, 教授 (90456260)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 固体惑星・衛星・小惑星 / 地球惑星物質 / 宇宙・惑星化学 / 地球化学 |
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| Outline of Final Research Achievements |
This study has completed a suite of instruments that reproduce extreme environments, incorporate data from experiments into physical models describing the hydrogeochemical cycles, and interpret observational data. In addition, an advanced X-ray microscope, STXM, has been constructed to interpret aqueous environments from planetary samples. By integrating these two, we incorporated material evolution such as water-rock reactions in planetesimals into the theory of planetary formation, and clarified that the formation and migration of Jupiter in the primordial solar system were the factors that determined the amount of water on Earth. We also experimentally clarified the formation of oxidants and reductants on Mars and icy satellites, and succeeded in quantifying bioavailable energy on aquaplanets in the Solar System, for example, the iron oxidation reaction is the most energetically efficient metabolic reaction on Mars.
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| Free Research Field |
惑星科学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、林忠四郎が切り開いた理論天文学に端を発する惑星形成論に水の行方を組み込み、力学と質量成長を追うだけであった惑星形成論を、物質と反応を含む“水惑星の形成論”に発展させることで、来たる系外地球型惑星の探索時代にも我が国がトップを走り続けることを可能にする。さらに、我が国は火山や深海など極限環境に恵まれ、そこでの生命圏を物質循環やエネルギー論で予測する極限環境生物学においても世界トップ集団にいる。本領域はこの優位性を活かし、物質循環や化学に基づいたエネルギー論を宇宙に展開することで“水惑星の進化論”を構築し、日本独自の生命探査の実施や国際探査における我が国の存在感の発揮へとつながる。
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