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高橋 太(たかはし ふとし) データ更新日:2021.05.24

准教授 /  理学研究院 地球惑星科学部門 固体地球惑星科学


主な研究テーマ
地球磁場の数値シミュレーション
過去の月磁場
月の磁気異常
惑星磁場の研究
キーワード:地磁気、ダイナモ、惑星磁場、月、惑星探査
2014.03.
従事しているプロジェクト研究
底部マグマオーシャンから始まる地球ダイナモの初期進化過程
2021.04~2024.03, 代表者:高橋 太, 九州大学.
衝突残留磁化を用いて探る惑星磁場の初期進化史
2021.04~2024.03, 代表者:佐藤雅彦, 東京大学.
データ同化に基づく地磁気永年変化予測
2018.04, 代表者:藤浩明, 京都大学, 京都大学(日本)、パリ地球物理学研究所(フランス).
内核成長のダイナミクスから解き明かす10億年スケール地球ダイナモ進化
2018.04~2021.03, 代表者:高橋 太, 九州大学.
核ーマントル物質とダイナミクスの理論モデリング
2015.04~2020.03, 代表者:土屋 卓久, 愛媛大学.
ダイナモ理論で明らかにする古地磁気永年変化と地球深部ダイナミクスの関係性
2015.04~2018.03, 代表者:高橋 太, 九州大学.
二重拡散対流で駆動されるダイナモとコアの成層構造の理解
2012.04~2015.03, 代表者:高橋 太, 九州大学.
研究業績
主要著書
主要原著論文
1. Futoshi Takahashi, Hisayoshi Shimizu, Hideo Tsunakawa, Mercury’s anomalous magnetic field caused by a symmetry-breaking self-regulating dynamo, Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-018-08213-7, 10, 2019.01, The discovery of Mercury’s unusually axisymmetric, anomalously axially offset dipolar magnetic field reveals a new regime of planetary magnetic fields. The cause of the offset dipole remains to be resolved, although some exotic models have been proposed. Deciphering why Mercury has such an anomalous field is crucial not only for understanding the internal dynamics, evolutionary history and origin of the planet, but also for establishing the general dynamo theory. Here we present numerical dynamo models, where core convection is driven as thermo-compositional, double-diffusive convection surrounded by a thermally stably stratified layer. We show that the present models produce magnetic fields similar in morphology and strength to that of Mercury. The dynamo-generated fields act on the flow to force interaction between equatorially symmetric and antisymmetric components that results in north-south asymmetric helicity. This symmetry-breaking magnetic feedback causes the flow to generate and maintain Mercury’s axially offset dipolar field..
2. Futoshi Takahashi, Testing a toroidal magnetic field imaging method at the core-mantle boundary using a numerical dynamo model, Earth, Planets and Space, 10.1186/s40623-014-0157-z, 66, 157, 2014.11.
3. Futoshi Takahashi, Hideo Tsunakawa, Hisayoshi Shimizu, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, Reorientation of the early lunar pole, NATURE GEOSCIENCE, 10.1038/NGEO2150, 7, 6, 409-412, 2014.06, 月がかつて地球と同じようなコアのダイナモによる双極子型のグローバル磁場を持っていたかどうかは、月の起源や進化史を理解するうえで不可欠な情報である。本研究では周回衛星から得られた月地殻磁場のデータを解析することにより、月にかつてコアのダイナモによって双極子磁場が存在していたこと、そしてそれが逆転を起こしていたことを示し、更に、月が極移動を経験していたことを明らかにした。.
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
主要学会発表等
1. Futoshi Takahashi, On the origin and evolution of the lunar core dynamo, SELENE Symposium, 2017.09.
2. F. Takahashi, Dynamos driven by double diffusive convection with a stably stratified layer and inhomogeneous core-mantle boundary heat flow, SEDI Symposium, 2016.07.
3. Futoshi Takahashi, Numerical dynamo simulations and magnetic field observations of the Earth, Moon and planets to infer core dynamics, 26th IUGG General Assembly, 2015.06.
4. Futoshi Takahashi, Hideo Tsunakawa, Hisayoshi Shimizu, Hidetoshi Shibuya, Masaki Matsushima, An ancient core dynamo and true polar wander on the early Moon deduced from the lunar magnetic anomalies, The 14th Symposium of Study of the Earth's Deep Interior, 2014.08.
5. Futoshi Takahashi, Double diffusive convection in the Earth’s core and the morphology of the geomagnetic field, The 14th Symposium of Study of the Earth's Deep Interior, 2014.08.
学会活動
所属学会名
地球電磁気・地球惑星圏学会
日本地球惑星科学連合
American Geophysical Union
学協会役員等への就任
2013.11~2022.06, 日本地球惑星科学連合, 固体地球科学セクション 地球内部科学小委員会委員.
2020.08~2022.08, 日本地球惑星科学連合, 固体地球科学セクションボードメンバー.
2017.05, 地球電磁気・地球惑星圏学会, 幹事.
2021.04~2023.03, 地球電磁気・地球惑星圏学会, 運営委員.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2018.11~2018.11, 地球電磁気・地球惑星圏学会, セッションコンビーナ.
2017.08~2017.08, IAGA Assembly, セッションコンビーナ.
2017.09.05~2017.09.07, SGEPSS地磁気・古地磁気・岩石磁気分科会夏の学校, 世話人.
2017.05.20~2017.05.25, JpGU-AGU Joint Meeting 2017, プログラム委員会委員長補佐.
2014.08.03~2014.08.07, The 14th Symposium of Study of the Earth's Deep Interior, 司会(Moderator).
2014.04.28~2014.05.02, JpGU 2014 Meeting, 座長(Chairmanship).
2015.09.24~2015.09.26, JSEDI Symposium, 組織委員.
2014.08.03~2014.08.08, The 14th Symposium of Study of the Earth's Deep Interior, 現地組織委員.
2014.10.21~2014.10.22, Investigations of rotational features and interior of the Moon and Mars by modern methods of planetary geodesy and VLBI astrometry for SELENE-2, Luna-Glob, ExoMars projects, サイエンス委員.
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2020年度    
2019年度      
2018年度      
2017年度      
2016年度      
2015年度      
2014年度      
受賞
地球惑星科学振興西田賞, 日本地球惑星科学連合, 2021.05.
EPS Excellent Paper Award 2017, Earth, Planets and Space 誌, 2018.03.
IUGG Early Career Scientist Award, International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG), 2015.06.
平成27年度科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞, 文部科学省, 2015.04.
若手研究奨励賞, 東京工業大学大学院理学系, 2013.12.
SGEPSS 大林奨励賞, 地球電磁気・地球惑星圏学会(SGEPSS), 2006.11.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2021年度~2023年度, 基盤研究(C), 代表, 底部マグマオーシャンから始まる地球ダイナモの初期進化過程.
2021年度~2023年度, 基盤研究(B), 分担, 衝突残留磁化を用いて探る惑星磁場の初期進化史.
2018年度~2020年度, 基盤研究(C), 代表, 内核成長のダイナミクスから解き明かす10億年スケール地球ダイナモ進化.
2015年度~2020年度, 新学術領域研究, 分担, 核-マントル物質とダイナミクスの理論モデリング.
2015年度~2017年度, 基盤研究(C), 代表, ダイナモ理論で明らかにする古地磁気永年変化と地球深部ダイナミクスの関係性.
2012年度~2014年度, 若手研究(B), 代表, 二重拡散対流で駆動されるダイナモとコアの成層構造の理解.
日本学術振興会への採択状況(科学研究費補助金以外)
2018年度~2019年度, 二国間交流, 分担, データ同化に基づく地磁気永年変化予測.

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