太陽系外惑星系における地球型水惑星の気候モードとその物理条件の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22540434
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田近 英一 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (70251410)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 太陽系外惑星系 / 地球型惑星 / 水惑星 / 惑星気候 / ハビタブルゾーン

研究概要

本研究課題は,太陽系外惑星系における地球型水惑星が取り得る気候モードとその物理条件を,惑星の質量,軌道要素,中心星の光度及び年齢等の条件に対して多数の数値計算を系統的に行うことによって明らかにしようとするものである.その結果,中心星と惑星が取り得る多様な物理条件に対してそれぞれどのような気候状態が実現し得るのかを明らかした.また,惑星及び中心星の進化に対して惑星の気候がどのように進化するのかを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Climate of extraterrestrial planets with oceans and carbonate- silicate geochemical cycle under various obliquities, In Proc. (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., E. Tajika, and S. Kadoya
  • 雑誌名: IAU Symp. 巻: 293
• [雑誌論文] Climate on eccentric planets with carbonate-silicate geochemical cycle, In Proc (2013)
  • 著者名/発表者名: Kadoya, S., E. Tajika, and Y. Watanabe
  • 雑誌名: IAU Symp 巻: 293(in press)
• [雑誌論文] A study on the water world regime around extrasolar planetary systems, In Proc (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukushima, S., S. Kadoya, and E. Tajika
  • 雑誌名: IAU Symp 巻: 293(in press)
• [雑誌論文] 地球惑星環境進化論 (2012)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,渡邉吉康,関根康人,田近英一
  • 雑誌名: 日本惑星科学会誌・遊星人 巻: Vol.21,No.3 ページ: 294-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of obliquity and semi-major axis on the climate of water-rich extraterrestrial planets with carbonate-silicate geochemical cycle, Proceedings of 44th ISAS Lunar and Planetary Science Symposium (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., E. Tajika, and S. Kadoya
  • 雑誌名: Institute of Space and Astronautical Science, Sagamihara 巻: 44-02
• [雑誌論文] Climate and habitability of eccentric planets with carbonate-silicate geochemical cycle, Proceedings of 44th ISAS Lunar and Planetary Science Symposium (2011)
  • 著者名/発表者名: Kadoya, S., E. Tajika, and Y. Watanabe
  • 雑誌名: Institute of Space and Astronautical Science, Sagamihara 巻: 44-03
• [雑誌論文] 全球凍結～地球環境の大変動と生物進化～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 雑誌名: 名古屋内科医会会誌 巻: No.137 ページ: 3-10
• [学会発表] 炭素循環の機能する系外地球型水惑星の表層環境と進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2013-05-20
• [学会発表] Habitable Zone and Evolution of Planetary Environments (2013)
  • 著者名/発表者名: Tajika, E
  • 学会等名: NINS Workshop on Astrobiology
  • 発表場所: 学術総合センター,東京都
  • 年月日: 2013-03-03
• [学会発表] 太陽系外に第二の地球は存在するか? (2012)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 2012年度第7回学融合セミナー
  • 発表場所: 東京大学,千葉県
  • 年月日: 2012-12-26
• [学会発表] 地球環境と生命の共進化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 第1回「惑星科学と生命科学の融合」研究会
  • 発表場所: 湘南国際村センター,神奈川県
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] 地球型水惑星表層における気候 (2012)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一
  • 学会等名: 日本惑星科学会秋季講演会
  • 発表場所: 神戸大学,兵庫県
  • 年月日: 2012-10-24
• [学会発表] A study on the water world regime around extrasolar planetary systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukushima, S., S. Kadoya, and E. Tajika
  • 学会等名: International Astronomical Union XXVIII General Assembly
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Climate on eccentric planets with carbonate-silicate geochemical cycle (2012)
  • 著者名/発表者名: Kadoya, S., E. Tajika, and Y. Watanabe
  • 学会等名: International Astronomical Union XXVIII General Assembly
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Climate of extraterrestrial planets with oceans and carbonate- silicate geochemical cycle under various obliquities (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., E. Tajika, and S. Kadoya
  • 学会等名: International Astronomical Union XXVIII General Assembly
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] 地球型水惑星の多様性,進化,ハビタビリティ (2012)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 第351回東工大地惑セミナー
  • 発表場所: 東京工業大学,東京都
  • 年月日: 2012-07-04
• [学会発表] 地球型水惑星の多様性とハビタビリティ (2012)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 第8回「宇宙と生命」談話会
  • 発表場所: 自然科学研究機構東京都
  • 年月日: 2012-06-25
• [学会発表] (2012)太陽系外惑星系におけるウォーターワールドレジームの惑星環境 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福島俊,門屋辰太郎,田近英一
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2012-05-22
• [学会発表] 炭酸塩-珪酸塩の地球化学的循環を考慮した系外惑星表層環境の長期進化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一,渡邉吉康
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2012-05-22
• [学会発表] 自転軸傾斜角及び大陸配置が炭素循環の機能する系外地球型水惑星の表層環境に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉吉康,田近英一,門屋辰太郎
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2012-05-22
• [学会発表] ハビタブルゾーンとウォーターワールドレジーム (2012)
  • 著者名/発表者名: 田近英一,門屋辰太郎
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2012-05-22
• [学会発表] Continental distribution and obliquity as factors to determine the climate of extraterrestrial planets with oceans and carbonate-silicate geochemical cycle (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., E. Tajika, and S. Kadoya
  • 学会等名: 第8回太陽系外惑星大研究会
  • 発表場所: 静岡県
  • 年月日: 2012-04-20
• [学会発表] (2012) Habitability in the extrasolar system (2012)
  • 著者名/発表者名: Tajika, E
  • 学会等名: 第8回太陽系外惑星大 研究会
  • 発表場所: ニューフジヤホ テル,静岡県
  • 年月日: 2012-04-20
• [学会発表] 炭素循環を考慮した系外惑星の表層環境 (2012)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一,渡邉吉康
  • 学会等名: 系外惑星大気WS2012
  • 発表場所: ニチイ学館ポートアイランドセンター,兵庫県
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 炭素循環の機能する系外地球型水惑星の表層環境 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉吉康,田近英一,門屋辰太郎
  • 学会等名: 自転軸傾斜角及び大陸配置に着目した検討,系外惑星大気WS2012
  • 発表場所: ニチイ学館ポートアイランドセンター,兵庫県
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 新しい海洋科学技術の展開 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 平成23年度海洋研究開発機構研究報告会JAMSTEC2012「新しい海洋立国への道」
  • 発表場所: 東京国際フォーラム,東京都
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] 数値モデルを用いた全球凍結イベントと大気中酸素濃度増大の関連性についての考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田真理子,田近英一,関根康人
  • 学会等名: 2011年度古海洋シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学海洋研究所,千葉県
  • 年月日: 2012-01-06
• [学会発表] Surface environment of water-rich extraterrestrial planets with carbonate- silicate geochemical cycle under the condition of various obliquities and semi-major axes (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., E. Tajika, and S. Kadoya
  • 学会等名: America Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Fransisco, USA
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] 元素の地球化学的循環と地球環境進化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 平成23年度日本化学会東北支部事業「いま伝えたい化学の新しい魅力」
  • 発表場所: 東北大学,宮城県
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] 炭素循環を考慮した高軌道離心率惑星の表層環境とハビタビリティ (2011)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一,渡邉吉康
  • 学会等名: 日本惑星科学会2011年秋季講演会
  • 発表場所: 相模女子大学,神奈川県
  • 年月日: 2011-10-25
• [学会発表] 自転軸傾斜角が炭素循環の機能する系外地球型水惑星の気候に及ぼす影響の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉吉康,田近英一,門屋辰太郎
  • 学会等名: 日本惑星科学会2011年秋季講演会
  • 発表場所: 相模女子大学,神奈川県
  • 年月日: 2011-10-25
• [学会発表] 物質循環と地球環境の進化・変動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 第3回持続可能社会のためのマテリアルズサイエンスイノベーション講演会「材料・プロセス研究によるサステナブル社会への貢献」
  • 発表場所: 東京大学,千葉県
  • 年月日: 2011-10-22
• [学会発表] Carbon cycle and long-term evolution of climate for a globally ocean-covered planet (2011)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Y. Abe, R., Kimura, and E. Tajika
  • 学会等名: Extreme Solar Systems II
  • 発表場所: Wyoming, USA
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 炭素循環を考慮した高軌道離心率惑星の表層環境 (2011)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一,渡邉吉康
  • 学会等名: 第44回月・惑星シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙科学研究所,神奈川県
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] 炭素循環の機能する外地球型水惑星の気候の自転軸傾斜角依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉吉康,田近英一,門屋辰太郎
  • 学会等名: 第44回月・惑星シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙科学研究所,神奈川県
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] 原生代初期全球凍結の帰結 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 国際高等研究所研究プロジェクト第5回研究会「宇宙における生命の総合的考察とその研究戦略」
  • 発表場所: 東京大学,東京都
  • 年月日: 2011-06-16
• [学会発表] 全球凍結と生命～ハビタブルプラネットとは～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 第11回自然科学研究機構シンポジウム「宇宙と生命-宇宙に仲間はいるのかII-」
  • 発表場所: 愛知県
  • 年月日: 2011-06-12
• [学会発表] 炭素循環を考慮した場合における軌道離心率のハビタビリティへの影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 門屋辰太郎,田近英一,渡邉吉康
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2011-05-24
• [学会発表] 太陽系外地球型水惑星の気候状態に対する自転軸傾斜角と炭素循環の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉吉康,田近英一,門屋辰太郎
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場,千葉県
  • 年月日: 2011-05-24
• [学会発表] 惑星科学の視点からみた掘削科学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: ワークショップ「深海掘削による生命・地球科学の新しいパラダイムを求めて」
  • 発表場所: 海洋研究開発機構,東京都
  • 年月日: 2011-05-21
• [学会発表] The effects of obliquity and carbonate- silicate geochemical cycle on the climate of water-rich extraterrestrial planets (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y. and Tajika, E
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2011-04-04
• [学会発表] 酸素濃度の維持機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 国際高等研究所研究プロジェクト第4回「宇宙における生命の総合的考察とその研究戦略」(
  • 発表場所: 国際高等研究所/けいはんなプラザホテル,京都府
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 系外水惑星の自転軸傾斜角が気候に及ぼす影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邉吉康,田近英一
  • 学会等名: 日本惑星科学会
  • 発表場所: 名古屋大学,愛知県
  • 年月日: 2010-10-07
• [学会発表] 全球海惑星の炭素循環と大気温度進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村亮,阿部豊,田近英一
  • 学会等名: 日本惑星科学会2010年秋季講演会
  • 発表場所: 名古屋大学,愛知県
  • 年月日: 2010-10-06
• [学会発表] 全地球凍結～地球環境の大変動と生物進化～ (2010)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 学会等名: 第55回愛知県下内科医会合同例会学術講演会
  • 発表場所: ウェスティンナゴヤキャッスル,愛知県
  • 年月日: 2010-08-07
• [図書] アストロバイオロジー-宇宙における生命の起源と進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 総ページ数: 344
  • 出版者: 化学同人
• [図書] 大気の進化46億年O2とCO2-酸素と二酸化炭素の不思議な関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田近英一
  • 総ページ数: 232
  • 出版者: 技術評論社