人類の直面する資源問題や環境問題を解決していく上で、地球を理解することは重要な基礎となります。 地球規模での問題の解決には、地球規模の視野であたる必要があると思っています。

エネルギー・資源の安定的供給と地球温暖化は、人類の発展を維持する上で、表裏一体の課題です。私たちの研究室では、これらを「炭素循環の不均衡化」と総括してアプローチし、その不均衡を解消する「持続型炭素循環システム」構築を考究しています。 石油・石炭・天然ガス等の化石資源は、そもそも二酸化炭素を炭化水素へと変換し細胞膜として利用する微生物が起源と考えられています。私たちは、その化石資源の燃焼により放出された二酸化炭素を、微生物を利用して炭化水素（メタン）に再変換し、エネルギー資源として利用する「炭素変換」技術の開発に取り組んでいます。さらに、バイオ粒子を利用した、新しい石油・天然ガスの増進回収や流体挙動モニタリング手法の研究を行っています。エネルギー・資源フロンティアセンターの学際的な環境と資源産業界との連携を活用し、多様なエネルギー技術を分野を越えて柔軟に組み合わせ、未来のための技術研究に貢献したいと強く望んでいます。

人類は、その歴史を通じて「資源」を利用し、社会を構築・発展させてきました。資源とは、経済的に採取・利用することが可能な、有用元素や化合物の濃集体です。私は特に、レアメタル・レアアースを高濃度で含む海底鉱物資源を主要な対象として、(1) 高精度化学分析による地球化学データセットの構築、(2) 高次元データの数理統計解析による起源物質・元素濃集プロセスの情報の抽出、(3) 数理モデル化とシミュレーションによる定量的検証を通じて、自然界で何故そのような元素の異常濃集が生じるのかを明らかにしたいと考えています。資源成因の解明は、資源分布の支配因子の理解と同値であり、広大な海洋に眠るフロンティア資源を効率的に探査するための、重要な制約条件を与えてくれます。また、エネルギー資源と気候変動問題にも興味があり、地質学的時間スケールにおける地球の気候や炭素循環の変遷についても研究を進めています。特に、急激かつ多量の炭素放出に対して地球システムが元に戻ろうとする「負のフィードバック応答」の特性を定量的に理解したいと考え、過去の温室地球の痕跡を記録した深海堆積物の化学分析・データ解析や地球表層における元素循環のシミュレーションも行っています。「資源利用による人類社会の継続的発展」と「豊かな地球環境の保全」という2つの重要課題にどう折り合いをつけていくか、地球という惑星が持つホメオスタシス (恒常性維持機能) の観点から考察したいと考えています。

石油や天然ガスをはじめとする流体エネルギー資源の開発には必ず不確実性が伴います（寸分の誤りもなく回収量を予測することはできません）。そのため、モンテカルロ法に代表される確率的シミュレーションによって「どの程度不確実性があるのか」を評価するのが一般的なアプローチです。ただし、不確実性を評価するという行為は、それ自体が目的なのではなく、意思決定の合理化や開発システムの最適化といった目的を達成するための手段に過ぎません。同様に、追加情報を取得することによって不確実性を減らすことも、それ自体が目的なのではありません。意思決定や最適化といった目的に対して、不確実性を減らすことがどれほどインパクトを与えるのかを知ることによって、適切な情報収集のあり方を特定できます。このような背景から、不確実性を低減することの価値の定量化を一つの重要な研究テーマとして掲げ、先端的モンテカルロ法（準モンテカルロ法やマルチレベルモンテカルロ法）を駆使した新しい数値解析手法の開発から実際的な問題への応用まで広く研究を行っています。

日本の最先端産業を支えているレアメタル・レアアース資源や有用金属資源がどのように生成し濃集したのか、そのメカニズムを解明する研究を行っています。こうした有用元素資源は、地球表層の物質循環により生成されているので、資源の成因の解明は地球の物質循環を解明することにもなります。特に、海底鉱物資源や宇宙資源などのフロンティア資源を重点的に研究し、日本の産業界に貢献したいと考えています。また、地球が誕生して以来46億年の間に、地球環境がどのように変動したのか、特に大気-海洋系の二酸化炭素濃度や酸素濃度がどのような地球システムに支配され、変動してきたのか（これから変動しうるか）に興味を持ち、研究しています。具体的には、地球表層で堆積した堆積物（堆積岩）に残された地球化学的証拠（微量元素濃度やSr、Os同位体など）を解読し、地球史を通じた環境変動の実態を解明することを目指しています。こうした地球表層システムの理解を通じて、地球温暖化問題などのグローバルな環境問題の解決に貢献したいと考えています。また、最新の極微量分析・同位体分析を行うことで金鉱床の成因論を再構築し、新規金山の発見を目指す『ジパング・プロジェクト』の研究も行っています。

エネルギー・資源に携わる技術者・研究者の使命は、エネルギー・資源の安定的な供給です。では、どこまで供給することが求められているのでしょうか。自給率という言葉が最近メディアに頻繁に出てくるようになりました。自給率は分数で計算されますので、自給率を向上させるには分子である国内供給量を増やすか、分母である総供給量を減らせば良いわけですが、国内供給量を増やすことばかりを考えてしまいます。その一方で、地球の有限性に起因したエネルギー供給の不確実性の中で、需要側の視点は重要になってくると思います。省エネルギー技術も大切ですが、エネルギー消費構造の根本的な仕組みを変革するための社会システムやライフスタイルを科学的に考える時期に来ているのではないでしょうか。今後人類が使用できるエネルギー・資源は量的側面ばかりでなく質的側面でも不確実性を有しています。科学合理的な技術評価に立脚した俯瞰的技術論を展開するとともに、エネルギー・資源論的視点から社会システムのあり方を探求していきたいと考えています。一般市民の目線に立って考えることが、むしろ新しい学問を創ることもあると思います。最後になりましたが、これまで物理探査技術に関する研究に携わってきましたが、こちらの分野におきましても今後とも研究を推進していく所存です。