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仁科加速器科学研究センター雪氷宇宙科学研究室

室長望月優子（D.Sc.）

English Page

研究概要

当室は、宇宙物理学・宇宙化学・雪氷学が融合した新しい学際研究を推進しています。このため、南極大陸のアイスコア中の同位体やイオンを分析し、関連する技術・装置開発や理論研究等を進めています。アイスコアは、地球大気の過去の情報を保存しており、なかには宇宙放射線の影響を強く受けた高層大気の情報を有しているものもあります。それらのデータ基盤の確立、火山噴火、太陽活動、自然変動と気候変動との関係などが、当室の研究の対象です。特に、継続時間が比較的短い爆発的な天体現象の痕跡の抽出は、私たちの究極的なターゲットの一つです。また、当室では、宇宙における分子の進化についての研究も行っています。これらの研究をとおし、宇宙と地球とのつながりについてさらに理解を深めるため、独創的な研究発展を目指しています。

研究関連分野

地球惑星科学
天文学
化学
物理学
総合理工

キーワード

アイスコア
太陽活動変動
同位体比分析
元素合成
気候変動

主要論文

1. Yuko Motizuki, Yoichi Nakai, Kazuya Takahashi, Yu Vin Sahoo, Junya Hirose, Masaki Yumoto, Masayuki Maruyama, Michio Sakashita, Kiwamu Kase, Satoshi Wada, Hideaki Motoyama, and Yasushige Yano.:
"A novel laser melting sampler for discrete, sub-centimeter depth-resolved analyses of stable water isotopes in ice cores"
Journal of Glaciology, 1-7, 2023.
doi.org/10.1017/jog.2023.52
2. Elizabeth R Thomas, Diana O Vladimirova, Dieter R Tetzner, B. Daniel Emanuelsson, Nathan Chellman, Daniel A. Dixon, Hugues Goosse, Mackenzie M. Grieman, Amy C.F. King, Michael Sigl, Danielle Udy, Tessa R. Vance, Dominic A. Winski, V. Holly L. Winton, Nancy A.N. Bertler, Akira Hori, Chavarukonam M Laluraj, Joseph R. McConnell, Yuko Motizuki, Hideaki Motoyama, Yoichi Nakai, Kazuya Takahashi, Franciele Schwanck, Jefferson Cardia Simoes, Filipe G. L. Lindau, Mirko Severi, Rita Traversi, Sarah Wauthy, Cunde Xiao, Jiao Yang, and Ellen Mosely-Thompson.:
"Ice core chemistry database: an Antarctic compilation of sodium and sulfate records spanning the past 2000 years"
Earth System Science Data, 15, 2517ー2532, 2023.
doi.org/10.5194/essd-15-2517-2023
3. Satoru Katsuda, Teruaki Enoto, Andrea N. Lommen, Koji Mori, Yuko Motizuki, Motoki Nakajima, Nathaniel C. Ruhl, Kosuke Sato, Gunter Stober, Makoto S. Tashiro, Yukikatsu Terada and Kent S. Wood.:
"Long-Term Density Trend in the Mesosphere and Lower Thermosphere from Occultations of the Crab Nebula with X-Ray Astronomy Satellites"
published online, Journal of Geophysical Research - Space Physics,128, 2, e2022JA030797 (29 pages), 2023.
doi.org/10.1029/2022JA030797
4. Kazuya Takahashi, Yu Vin Sahoo, Yoichi Nakai, Hideaki Motoyama, Yuko Motizuki.:
"Annually resolved profiles of δ34S and sulfate in shallow ice core DF01 (Dome Fuji, Antarctica) spanning the nineteenth century and their geochemical implications"
Journal of Geophysical Research - Atmospheres, 127, 9, e2021JD036137 (12 pages), 2022.
doi.org/10.1029/2021JD036137
5. A. Miyazaki, M. Tsuge, H. Hidaka, Y. Nakai and N. Watanabe.:
"Direct Determination of the Activation Energy for Diffusion of OH Radicals on Water Ice"
Astrophysical Journal Letters, 940, L2, (7pages), 2022.
doi.org/10.3847/2041-8213/ac9d30
6. Y. V. Sahoo, Y. Motizuki, Y. Nakai, and K. Takahashi.:
"Annually resolved d-excess record from a shallow ice core (DFS10) near Dome Fuji, East Antarctica"
RIKEN Accel. Prog. Rep. 54, 74, 2021.
7. K. Kanzawa, F. Miyake, K. Horiuchi, K. Sasa, K. Takano, M. Matsumura, T. Takahashi, Y. Motizuki, K. Takahashi, Y. Nakai, K. Ohtani, Y. Tada, Y. Ochiai, H. Motoyama, H. Matsuzaki, A. Yamazaki, Y. Muramatsu, and T. Yamagata.:
"High-Resolution ¹⁰Be and ³⁶Cl Data from the Antarctic Dome Fuji Ice Core (~100 years around 5480 BCE): An Unusual Grand Solar Minimum Occurrence?"
Journal of Geophysical Research - Space Physics, 126, 10, e2021JA029378 (10 pages), 2021.
doi.org/10.1029/2021JA029378
8. E. Tsantini, T. Minami, M. A. C. Ontiveros, K. Takahashi and J. C. Melgarejo.:
"Sulfur Isotope Analysis to Examine the Provenance of Cinnabar Used in Wall Paintings in the Roman domus Avinyo (Barcelona)"
Minerals, 11(1), 6 (13 pages), 2021. doi:10.3390/min11010006
9. Takeshi Minami, Kousuke Hatanaka, Yuko Motizuki, Yoichi Nakai, and Kazuya Takahashi.:
"A method of collecting trace amounts of vermilion from artifacts for source estimation by sulfur isotope (δ34S) analysis: use of sulfur-free adhesive"
Journal of Archaeological Science Reports 28, 102027, 2019.
doi:10.1016/j.jasrep.2019.102027
10. Kazuya Takahashi, Yoichi Nakai, Yuko Motizuki, Toshiyuki Ino, Shigeru Ito, Satoru B. Ohkubo, Takeshi Minami, Yuichi Takaku, Yoshitaka Yamaguchi, Miho Tanaka, and Hideaki Motoyama.:
"High-sensitivity sulfur isotopic measurements for Antarctic ice core analyses"
Rapid Communications in Mass Spectrometry 32, 1991-1998, 2018.
doi.org/10.1002/rcm.8275