Syllabus data
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Teacher name ： 小長谷 智哉
Teacher name ： KOMUGI Shinya
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開講年度
2026Year
開講学期
First Semester
科目名
Astrophysics and Geophysics
授業種別
Lecture
科目名（英語）
Astrophysics and Geophysics
授業情報(授業コード・クラス・授業形態)
A2100001 Astrophysics and Geophysics
担当教員
null,KOMUGI Shinya
単位数
2.0Credits
曜日時限
Mon.4Period
キャンパス
Shinjuku Campus
教室
A-0615教室
学年
3Year
学位授与の方針
1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 90 ％ 3 汎用的問題解決力の修得 10 ％ 4 道徳的態度と社会性の修得 0 具体的な到達目標
・重力による２天体の運動を記述できる。
・天体の諸性質について理解できる。 ・地球史における主要イベントとその根拠を理解できる。 ・放射性同位体年代測定法の原理を理解できる。 ・地球内部構造や過去の気候変動とその推定手法を理解できる。 受講にあたっての前提条件
１，２年次の数学、物理学および地学の知識を前提とする。
授業の方法とねらい
地球から惑星系、遠方宇宙にいたるまで、物理学のツールを用いて俯瞰する。前半では、広く天体現象を理解するために必要な基礎として天体の力学をとりあげる。高校で習う万有引力の法則は２天体の場合は厳密に解くことができるが、３体になると途端に解くことが不可能になる。なぜ天体は楕円運動を行うのか？一般的な質量分布がある場合の周りの重力場はどうなっているか？などの問いについて考え、宇宙のさまざまなな現象に適用する。後半では、地球科学分野を概観する。様々な資料とデータの分析を通して、我々の住む地球はどのような構造か？いかにして現在の姿に至ったのか？地震や火山活動はなぜ起こるのか？現在の気候は安定なのか？などの地球科学的問いに答えるための手法を学び、これまでに明らかにされた事象やメカニズムについて理解を深めることを狙いとする。
AL・ICT活用
Practice Fieldwork／Support for self-learning using ICT
第1回
授業形態
対面
事前学習
物理学1, 2および線形代数を復習しておく。
1.5時間
授業内容
【２体問題】
２つの天体に万有引力のみが働く場合の軌道について、運動方程式から出発して２次曲線で表される軌道を導出する。また、２体系のエネルギーと軌道の関係について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
2時間
第2回
授業形態
対面
授業内容
【ケプラーの法則】
ケプラーの法則は運動方程式から自然に導かれるいくつかの保存則に帰着することを示す。また、３体以上の重力相互作用の場合について概観する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
2時間
第3回
授業形態
対面
授業内容
【ポアソン方程式】
連続的な質量分布がある場合の任意の点での重力場を導出する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
2時間
第4回
授業形態
対面
授業内容
【天体現象への応用1】
ここまでに学んだ力学などを実際の天体現象に当てはめたときに得られる情報について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
2時間
第5回
授業形態
対面
授業内容
【天体現象への応用2】
ここまでに学んだ力学などを実際の天体現象に当てはめたときに得られる情報について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
2時間
第6回
授業形態
対面
授業内容
【天体現象への応用3】
ここまでに学んだ力学などを実際の天体現象に当てはめたときに得られる情報について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
2時間
第7回
授業形態
対面
授業内容
前半部分の理解を測定する。
事後学習・事前学習
前半部分について復習する。後半に向けて1年次の「地学」の該当部分を復習しておく。
5時間
第8回
授業形態
対面
授業内容
【太陽系形成と地球誕生】
地球誕生の場である原始太陽系の起源と環境について議論する。また、放射性同位体を用いた年代測定法の原理を理解する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
1.5時間
第9回
授業形態
対面
授業内容
【地球の構造と形成】
現在の地球の構造を理解する。また、初期地球の形成過程について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
1.5時間
第10回
授業形態
対面
授業内容
【地球史】
46億年にわたる地球表層環境の変遷と、環境変化の要因について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
1.5時間
第11回
授業形態
対面
授業内容
【プレートテクトニクスと日本列島形成】
プレートテクトニクスの概要と日本列島の地質構造を理解する。また、日本列島の形成過程について議論する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
1.5時間
第12回
授業形態
対面
授業内容
【地震と火山】
日本列島の内部構造、および地震と火山噴火のメカニズムを理解する。また、日本における過去の地震・火山噴火の事例を紹介する。 事後学習・事前学習
講義で扱った内容を復習する。
1.5時間
第13回
授業形態
対面
授業内容
【気候変動】
数十万年前から現在までの気候変動について理解する。また、その要因を議論する。 事後学習・事前学習
第８回から第１３回までの内容を総復習する。
5時間
第14回
授業形態
対面
授業内容
後半の理解を測定する。
事後学習・事前学習
これまでの内容を復習する。
1.5時間
第15回
授業形態
遠隔（オンデマンド）
授業内容
「第１回の講義の前に」遠隔オンデマンド形式にて授業の目的や受講の方法について資料に基づいて説明する。かならずこの資料に目を通してから第１回目（対面講義）を受講すること。
事後学習
資料の復習および第１回講義の予習を行う。
0.5時間
成績評価の方法
前半の内容に関する学習成果の確認50%、後半の内容に関する学習成果の確認50%を合わせて評価を行う。Grade D以上を合格とする。
受講生へのフィードバック方法
KU-LMSまたはgoogle workspaceのチャットなどの各機能、および講義前後に口頭で行う。
教科書
指定教科書なし。KU-LMSでの資料提示を行う。
参考書
前半：
授業内で示す。 後半： J・グロツィンガー他「カラー図解 アメリカ版 大学地球科学の教科書 固体地球編（上）・（下）」ブルーバックス 数研出版編集部「新課程 視覚でとらえるフォトサイエンス地学図録」数研出版 オフィスアワー
前半：月曜の講義前後に教場にて。電子メール（skomugi@cc.kogakuin.ac.jp）でも随時受け付ける。
後半：月曜の講義終了後（15:40-16:10）に教場か、中層棟６階の講師控室で受け付ける。電子メール（obase.t.4d70@m.isct.ac.jp）でも随時受け付ける。 受講生へのメッセージ
１、２年次で習得した基礎的な数学、物理学、地学の知識を横断的に使用していくので、適宜見直しをすることを勧める。
実務家担当科目
Not applicable
実務経験の内容
教職課程認定該当学科
Department of Applied Physics
その他の資格・認定プログラムとの関連
関連する科目でない
教育課程コード
Ⅲ3c
教育課程コードの見方【例】 Ⅰ2a（Ⅰ…Ⅰ群、2…2年配当、a…必修） ※ a : 必修 b : 選択必修 c : 選択 ※複数コードが表示されている場合には入学年度・所属学科の学生便覧を参照のこと
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