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太陽と太陽系の科学('18)

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主任講師
谷口 義明 (放送大学教授)
放送メディア
テレビ
放送時間(2018年度)
第1学期:(土曜)13時00分~13時45分

講義概要

太陽を含めた太陽系の研究は、近年急速に進んできている。太陽については様々な太陽観測衛星による研究で、太陽表面の多様な活動性がわかってきた。また、太陽系全体についても惑星や小惑星の探査機が次々と新しい発見をもたらし、今や冥王星の姿も明瞭に観測されるようになってきた。これらの新しい知見に基づき、太陽と太陽系の最新の姿と太陽系の進化を体系的に講義する。
※詳しくはシラバス

開設年度
2018年度
科目区分
コース科目(自然と環境コース(専門科目))
〔2009年度~2015年度〕専門科目(自然と環境コース)
〔2008年度以前〕専門科目(自然の理解専攻)
科目コード
1562878
単位数
2単位
単位認定試験
試験日・時限
2018年度 第1学期:2018年7月29日(日曜)6時限(15時35分~16時25分)
単位認定試験
平均点
備考
 
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授業の目標

本講義では、現代天文学が明らかにしてきた太陽と太陽系に関する最新の知識を、教養学部のレベルでわかりやすく伝えることを目標とする。履修生は太陽と太陽系に関する最新の知識を身につけるとともに、現代社会に生きる教養人として地球や人類の位置付けを広い視野から考える能力を獲得できるようにする。

履修上の留意点

日頃から、宇宙や自然について幅広く知識を身につける姿勢で勉強していることが望ましい。

シラバス

テーマ 内容 執筆担当講師名
(所属・職名)
放送担当講師名
(所属・職名)
1 太陽系の概観 太陽系は太陽と惑星だけから成るものではなく、多数の小天体やチリ粒子、高温の電離ガス(プラズマ)などを含む、極めて多様なシステムである。そこで、第1回の講義では、多様な太陽系を概観し、第2回以降の講義の導入を行う。

【キーワード】
太陽、恒星、地球、惑星、太陽系小天体
谷口 義明
(放送大学教授)
谷口 義明
(放送大学教授)
2 恒星としての太陽 銀河系全体で考えると、太陽は約2000億個存在する恒星の一つでしかない。そこで、様々な質量を持つ恒星の誕生と進化を通して、恒星としての太陽をこの講義では理解していく。また、私たちにとって、太陽は地球に多大な恵みを与えてくれる特別な存在であるが、太陽フレア(爆発現象)が地球に与える深刻な影響についても講義する。

【キーワード】
太陽、恒星、熱核融合、元素
谷口 義明
(放送大学教授)
谷口 義明
(放送大学教授)
ゲスト:柴田 一成(京都大学教授)
3 太陽と地球 地球は太陽の恵みを受けているが、太陽フレアなどの太陽表面での爆発現象の影響も受けており、太陽と地球の関係は想像しているより複雑である。そこで、この講義では太陽と地球(より一般的には恒星と惑星)の相互関係を正しく理解する。

【キーワード】
太陽、地球、太陽風、太陽フレア、磁気嵐、オーロラ
谷口 義明
(放送大学教授)
谷口 義明
(放送大学教授)
4 太陽系の誕生 太陽系は今から約46億年前に、星間ガスから誕生したと考えられている。この講義では、太陽系がどのようにして誕生したのか、そして現在の秩序だった状態とそこに至るまでの過程について理解する。

【キーワード】
太陽系形成論、マイグレーション、ケプラーの法則、万有引力
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
5 地球と月 人類の故郷である地球について、形成、内部構造、プレートテクトニクス、海洋、大気について理解する。また、地球の衛星である月について、その形成や表面の特徴を把握し、さらに地球との相互作用や暦などの人類の文化との関係を理解する。

【キーワード】
プレートテクトニクス、潮汐、巨大衝突説、暦
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
6 地球型惑星の世界 私たちはなぜ地球に住んでいるのか? 灼熱地獄の金星と、凍結乾燥した火星の間に位置していたから、というほど単純ではないことを理解しつつ、固体惑星の進化過程を読み解く。

【キーワード】
地球、金星、火星、水星、熱進化、大気、表層環境
宮本 英昭
(東京大学教授)
宮本 英昭
(東京大学教授)
7 火星探査 人類が最も熱心に探査を行っている惑星、火星。かつて地球と似た環境を保持していた可能性があり、将来の有人探査も議論されている。なぜ火星がそれほどまでに着目されるのか、火星科学の最先端を概説する。

【キーワード】
火星、古環境、表層進化、水、火山、生命
宮本 英昭
(東京大学教授)
宮本 英昭
(東京大学教授)
8 巨大ガス惑星の世界 木星と土星はガスを主成分とするが、太陽系の惑星の全質量の92%を占めるほど巨大である。この二つの巨大惑星のなりたちと太陽系における役割、惑星としての特徴などを考察する。

【キーワード】
木星、土星、スノーライン、天体衝突
渡部 潤一
(国立天文台教授)
渡部 潤一
(国立天文台教授)
9 氷惑星の世界 天王星と海王星は質量の大部分を占めるマントルが岩石でもガスでもない超臨界流体であると考えられている。惑星科学では超臨界流体を「氷」と呼ぶ慣行があるので、天王星と海王星は氷惑星と呼ばれている。これら氷惑星の発見の経緯やなりたち、太陽系における役割、惑星としての特徴などを考察する。

【キーワード】
天王星、海王星、超イオン水
渡部 潤一
(国立天文台教授)
渡部 潤一
(国立天文台教授)
10 惑星の衛星と環 惑星には衛星や環を伴うものが多い。近年の太陽系探査機によって明らかにされた、それらの千姿万態の姿は、単に息をのむほど美しいだけではなかった。天体の形成や進化、物質分布にも通じる重要な概念をもたらしたのだ。

【キーワード】
衛星、月、環、熱進化、氷、有機物
宮本 英昭
(東京大学教授)
宮本 英昭
(東京大学教授)
11 太陽系の小天体 小惑星や彗星のような太陽系小天体の特徴について理解するとともに、これらの天体が太陽系の起源を理解する鍵になっていることや、宇宙資源あるいは地球衝突問題など今後の人類にとって重要な天体であることを理解する。

【キーワード】
小惑星、彗星、隕石、流星、宇宙資源、スペースガード
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
12 太陽系の果て 海王星の軌道付近やその外側に、多数の小天体が発見されている。冥王星も含めてこれら太陽系外縁天体の特徴を把握するとともに、より遠方にあると考えられているオールトの雲など太陽系の最遠部について理解する。

【キーワード】
冥王星、太陽系外縁天体、エッジワースカイパーベルト、オールトの雲
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
13 太陽系探査技術と今後の展開 近年の宇宙探査機による探査によって、太陽系天体の理解が飛躍的に進んだ。この講義では、これまでの太陽系天体探査ミッションを概観し、どのような技術が開発されてきたのか、またその技術によって何が解明されたのかについて理解する。

【キーワード】
ロケット、無人探査機、有人ミッション、宇宙開発
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
吉川 真
(JAXA宇宙科学研究所准教授)
14 地球外生命 太陽系内において地球以外に生命が存在する可能性のある天体-おもに火星、木星の衛星エウロパ、土星の衛星タイタンおよびエンケラドゥス(エンセラダス)-について考察する。

【キーワード】
生命の起源、光合成、化学合成、火星、氷衛星
渡部 潤一
(国立天文台教授)
渡部 潤一
(国立天文台教授)
15 銀河系の中の太陽系 太陽系は私たちにとっては「住処」であるため、特別視しがちである。しかし、銀河系にある多数の恒星の一つであることを正しく認識し、この講義では銀河系の誕生と進化とどのような関係を持って太陽系が誕生し進化してきたかを理解する。

【キーワード】
銀河系、太陽系、銀河の誕生と進化、星の誕生と進化
谷口 義明
(放送大学教授)
谷口 義明
(放送大学教授)
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