2026年度 (最新) 学院等開講科目理学院地球惑星科学系地球惑星科学コース

宇宙地球科学特論C

開講元: 地球惑星科学コース
担当教員: STEVANUS KRISTIANTO NUGROHO
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 火3-4 (I3-203(I321)) / 金3-4 (I3-203(I321))
クラス: -
科目コード: EPS.A413
単位数: 100
開講時期: 2026年度
開講クォーター: 1Q
シラバス更新日: 2026年3月5日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

この授業では、系外惑星大気の物理・化学・観測について概観する。放射輸送、不透明度、大気化学、大気力学といった基礎理論と、低分散および高分散分光を含む最新の観測手法を統合的に扱う。受講生は、惑星大気がどのように観測スペクトルを形成するのか、また観測から大気の構造・組成・力学について何が明らかになるのかを学ぶ。特に、物理的直観の養成、モデルと観測データの接続、そして最新研究文献を批判的に読み解く力の育成に重点を置く。

授業は全7回で、スケジュールは以下のリンク先で通知する。http://www.geo.titech.ac.jp/en/education.php

到達目標

本授業の到達目標は以下のとおりである。
惑星スペクトルの形成を支配する基本的な放射過程、および惑星大気の構造と可観測特性を形作る化学的・力学的過程を理解する。
系外惑星大気特性評価および関連する惑星科学分野における最先端研究を理解し、評価できるようになる。
高分散分光を用いた系外惑星大気の特性評価の研究経験を有する担当教員が、系外惑星大気の基礎およびその観測手法について実践的な指導を行う。

キーワード

系外惑星、惑星大気、大気化学、大気力学、分光、放射輸送、観測天文学

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

各回の授業構成（第7回を除く）は以下のとおりである。
1. 前回内容に関する小テスト（約15分、第2～第6回のみ）
2. 重要概念の簡単な復習と質疑（約5分）
3. 講義（前半）（約35分）
4. 休憩（約5分）
5. 講義（後半）（約35分）
6. 概念的理解を深めるための持ち帰り課題の提示（約5分、第1・第3・第5回のみ）

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	イントロダクション：観測天文学と宇宙における大気の重要性	天文学で用いられる基本的な観測量および系外惑星の検出方法を理解し、惑星科学とハビタビリティ研究において大気が中心的役割を果たす理由を学ぶ。
第2回	惑星大気における放射輸送	惑星大気中の放射輸送を支配する物理原理を理解する。
第3回	不透明度：連続過程と線過程	不透明度の微視的起源を理解し、原子・分子過程がどのように大気スペクトルを形成するかを学ぶ。
第4回	化学と力学：大気構造を決める要因	化学組成と大気力学が、温度構造、分子存在量、および観測可能なスペクトル特徴をどのように決定するかを理解する。
第5回	系外惑星大気の観測	系外惑星大気の観測手法と、異なる分光領域からどのような情報が得られるかを理解する。
第6回	高分散分光・リトリーバル・今後の展望	高分散分光がどのように大気物理を探査するのか、またフォワードモデリングおよびリトリーバル手法によって大気特性がどのように推定されるのかを理解する。
第7回	学生論文発表とディスカッション	最新研究を批判的に分析し、本授業で学んだ物理的・観測的概念を統合する力を養う。

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

受講生は、予習および復習のために毎週一定の時間（授業外で通常約2時間、課題を含む）を確保することが期待される。本授業は積み上げ型かつ概念重視の内容であるため、継続的な取り組みが不可欠である。

予習・復習では、重要な物理概念や方程式の再確認、主要結果の再導出、ならびに必要に応じて指定教科書や研究論文の参照を行うこと。授業全体を通して、暗記よりも物理的解釈と批判的思考を重視する研究志向の姿勢を身につけることが推奨される。

教科書

なし

参考書、講義資料等

系外惑星大気、高分散分光および関連分野に関する指定教科書・レビュー論文（授業中に提示予定）

成績評価の方法及び基準

系外惑星大気の基礎、分光観測、およびその応用に関する理解度は、小テスト（30%）、課題（30%）、グループ発表（40%）により評価する。グループ発表の評価では、個々の貢献度も考慮する。

履修の条件・注意事項

なし

連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

nugroho[at]eps.sci.isct.ac.jp

その他

本授業は4月7日より開講する（4月7日、14日、21日、28日；5月8日、15日、22日）。