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• 13:00-13:40

  ジェットエンジンを支える耐熱材料

  　ジェットエンジンは、燃料と空気を爆発的に燃焼させ、燃焼ガスを排気する際に得られる反作用により推進するシステムです。同様の機構は火力発電ガスタービンにも使用されており、輸送やエネルギーを支える重要な熱機関です。
  　
  　持続的社会を構築するためには、これら熱機関の熱効率を向上させ、二酸化炭素排出量や化石燃料使用量を減らす必要があります。熱効率向上には、燃焼ガス温度を上げることが有効であり、燃焼ガス温度は1700℃を超えると言われています。
  
  　これらの熱機関を支えるのが耐熱金属材料です。チタン合金やニッケル合金が使われていますが、熱機関のさらなる熱効率向上には、より軽量で耐熱性の高い材料開発が必要となります。
  　
  　この講演では、チタン合金やニッケル合金がどのように開発されてきたか、これらの合金が高温で強いのはなぜかを紹介し、最近注目されている３次元積層造形プロセスやハイエントロピー合金などの新しい合金概念について紹介します。高温形状記憶合金の可能性も含め、これからの耐熱合金の可能性と重要性について紹介します。

  
  

  御手洗 容子（みたらい ようこ）｜大学院新領域創成科学研究科　物質系専攻・教授

  主な研究分野：
  金属耐熱材料のプロセスを用いた組織制御と高温力学特性機構の解明と合金設計
  
  略歴：
  　1994年 東京工業大学　大学院理工学研究科博士後期課程　金属工学専攻修了
  　1994年 日本学術振興会特別研究員(PD)
  　1995年 金属材料技術研究所　研究官
  　2001年 物質・材料研究機構　主任研究員
  　2006年 同　グループリーダー
  　2014年 同　構造材料研究拠点　副拠点長
  　2020年 現職
• 13:40-14:20

  火山・温泉のガスで地球の息吹を感じる～ときには危ないことも～

  　地震や火山噴火といった地球のダイナミックな活動は、人間社会に災害などの大きな影響を及ぼします。それらの完全な予知は現状では不可能ですが、火山噴火の場合、噴火の主な原因となる地下のマグマ活動の変化を捉えることで、噴火の切迫性を評価し防災に活用できる可能性があります。火山周辺の噴気や、温泉に溶けているガス（温泉ガス）には、マグマから分離・上昇してきたガス成分（水蒸気や二酸化炭素、二酸化硫黄、硫化水素など）が含まれ、マグマの活動度に応じてその割合が変動します。噴気や温泉ガス中のマグマ起源ガスの割合は、同じ元素でも質量が異なる「同位体」の個数の比である、「同位体比」から知ることができます。
  
  　私たちは、地球の息吹とも言える噴気や温泉ガスなどに含まれる希ガス（ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン）の同位体比を測定することで、地下深部のマグマで何が起こっているかを感じ取ろうとしています。
  
  　この研究のために、毒性・酸性の強いガスを含む高温の噴気や温泉を採取したり、ときには潜水艇を用いて海底火山の温泉ガスを採取することもあります。作業環境としては高温、毒ガス、強酸、落石、滑落などの危険でいっぱいです。
  
  　本講演では試料採取の現場で私が経験したヒヤリハット事例から、噴気や温泉ガスのヘリウムなどの同位体比測定で得られた最新の知見、火山近傍のその場での同位体比測定の新たな試みについてお話しします。

  
  

  角野　浩史（すみの　ひろちか）｜先端科学技術研究センター（環境安全研究センター兼務）・教授

  主な研究分野：
  同位体宇宙地球化学。身のまわりにあるさまざまな天然試料にごくわずかに含まれる希ガスの同位体を手がかりに、隕石や岩石・鉱物などの履歴や、地球内部と表層の間の物質のやり取りを解明することを目指している。
  
  略歴：
  　2000年 東京大学大学院理学系研究科附属地殻化学実験施設助手
  　2006年 イギリス・マンチェスター大学客員
  　2015年 東京大学大学院総合文化研究科准教授
  　2018年 イギリス・オックスフォード大学/マンチェスター大学客員
  　2022年 防災科学技術研究所招へい研究員
  　2022年 東京大学先端科学技術研究センター教授
• 14:20-15:00

  南極に魅せられて

  　初めて南極に赴いたのは1992年、博士後期課程1年の時。第33次南極地域観測隊夏隊メンバーとして参加しました。
  　
  　メインミッションは、南極の海である「南大洋」で海中の生物が作り出す沈降粒子が輸送する炭素量を把握するという、海洋物質循環の理解を目的とした観測の実施でした。南極観測船「しらせ」の往路で機器を海中に設置し、約２ヶ月観測し、復路で回収する計画でしたが、復路に現場に行っても装置は見つかりません。おそらく氷山などによって失われたものと思われ、極域海洋における現場観測の難しさを思い知らされました。
  　
  　観測の失敗から33年が経ち、海洋の炭素貯蔵庫としての重要性は変わらないものの、いまだに南大洋の海洋物質循環の様子は未解明なままです。
  　
  　本講演では、2022年から始まった重点研究計画で、この大きな宿題にもう一度チャレンジしようという話題や、南極の魅力をお伝えしたいと思います。

  
  

  原田　尚美（はらだ　なおみ）｜大気海洋研究所　附属国際・地域連携研究センター　国際連携研究部門・教授

  主な研究分野：
  生物地球化学・古海洋学
  
  略歴：
  　名古屋大学大学院理学研究科大気水圏科学専攻　博士（理学）。
  　国立研究開発法人海洋研究開発機構 地球環境部門長を経て、2022年6月より現職。