よろしくお願いします。

はい、ありがとうございます。
まずは、リモートセンシングという用語についてご説明します。「リモート」は遠いところ、「センシング」は観測という意味です。つまり、リモートセンシングは「遠いところの対象物を観測するための技術」ということになります。
身近な例を挙げますと、一番簡単なのはスマホのカメラですね。スマホで遠く離れた場所にある富士山の写真を撮ったりするのも、リモートセンシング技術の一種です。

そうです。だから皆さんも毎日リモートセンシングやっています（笑）

ただし、皆さんのカメラは富士山の全体像は撮れるかもしれませんが、麓にある田んぼとか、そこにある稲とか、じゃがいもとかは、近くに行かない限りは撮影できないですよね。
しかし、例えば質のいい望遠鏡を使ったりして、普通のスマホのカメラよりも解像度の高い画像を撮れば、遠く離れた場所からも富士山の麓にある食物を見ることができます。肉眼や普通のカメラでは捉えきれない遠くのものを、あらゆる方法を駆使して詳しく観測する、これがリモートセンシング技術なんです。
我々はこの技術を応用して、災害を観測することに注目しております。我々が開発した「円偏波合成開口レーダー」は、空の上からマイクロ波を発射して、地球表面の地殻変動を観測します。年間数ミリの変化もキャッチできるので、将来的にはこの観測データをもとに、「あと一週間後、災害が発生するよ」というふうに、災害の予測が可能になると考えています。

はい、そのとおりです。
マイクロ波というのは、赤外線や光（可視光）と同じ、電磁波の一種です。電磁波は、周波数と波長によって、X線、紫外線、光、赤外線、電波などと呼び名が変わります。身近な例でいうと、皆さんのお宅にもある電子レンジも、マイクロ波の一種を利用した技術ですね。
私たちの目に見えている光は、波長がだいたい380～760ナノメートルですが、マイクロ波の波長はそれよりもずっと長く、1ミリ～1メートルくらいです。

空の上から地表を普通に見ようとしても、雲が邪魔で見えません。これは、光が大気中の雨粒を通り抜けられず、散乱してしまうからなんです。雨粒の直径は1ミリより小さいくらいですが、光の波長はこれより短いので、雨粒にぶつかった光のほとんどはまっすぐ進み続けることができず、散乱してしまうんです。

そうですね。だから普通のカメラを人工衛星や飛行機、ドローンなどに搭載しても、雲だらけの写真しか撮ることができません。
しかし、マイクロ波の波長は雨粒の直径よりもずっと長いので、雨粒を透過することができるんですよ。つまりマイクロ波を使えば、雲の影響を受けずに地表の様子を知ることができるのです。雲があってもきれいな画像を作ることができます。

そうです、はい。
普通のカメラを使うと、いくら雲がなくても、夜は何も見えないですよね。カメラのセンサーは、太陽に照らされた対象物が反射した光をキャッチしているからです。一般的な気象衛星も光学センサーのカメラを搭載していることが多いので、昼間しか地球の様子を観測できません。

我々が開発した合成開口レーダーはどうするかというと、自分でマイクロ波を発射するんですね。カメラのフラッシュと同じように、自分で空から地表を照らすんです。光の代わりにマイクロ波を使って。
人工衛星に積まれた合成開口レーダーから飛ばされたマイクロ波は、地表まで届いて跳ね返って、一部はまた戻ってくるんですね。それをレーダーが受信して、画像を作ります。いつでも自分でマイクロ波を発射できるので、夜間でも観測することができます。
災害とは昼夜関係なく起こるものです。いつ来てもおかしくありません。しかし我々が開発した合成開口レーダーを使えば、将来的には日本だけじゃなくて世界中の災害を、24時間体制で監視することも可能になります。

はい。実は、災害をより正確に予測するためには、たくさんのレーダーを打ち上げる必要があります。人工衛星は常に上空の軌道上を回っているので、ある1地点を観測したら、次に同じ地点に戻ってくるのに1週間くらいかかります。もし世界のどこかで災害の予兆が起こったとしても、レーダー1機だけでは、その地点を毎日観測し続けることができないのです。

我々が開発した「円偏波合成開口レーダー」の優れた点は、従来の合成開口レーダーに比べて、観測の効率が格段に良くなったことにあります。効率化によって人工衛星の重さも10分の1くらいにまで軽量化できたので、打ち上げ費用を抑えて、たくさんのレーダーを打ち上げられるようになりました。

土砂崩れなどの災害が起こる前には、何らかの地殻変動が起こることが分かっていますが、これは実感できないくらい本当にゆっくりです。例えば1年間に1ミリ地面が動いていても、皆さんはたぶん実感できないでしょうね。

数十センチとか1メートル動いても、たぶん気づかないね。

しかし、この円偏波合成開口レーダーを使って毎日観測し続ければ、地表の建物が1ミリ傾くなど、ほんの些細な変化でも、観測することができます。

はい。世界中では、地殻変動を観測し、データ処理を進めておられる先生方や研究員の方は多いんですね。
ただ、観測するためのシステムを作って、そのデータ処理もやっているのは、世界中には多分、この千葉大学だけだと思います。

そうです、はい。世界に誇れる技術だと思います。
我々は実際に自分の手でシステムを作っておりまして、それを飛行機や人工衛星に搭載して運用し、そのデータをさらに自分で処理して、社会に提供しているのは、千葉大学しかないと思います。

はい、そうですね。
今までの研究成果によると、巨大地震が起こる前、何らかの地殻変動によって低周波の電波が発生し、大気圏の上層にある電離層と呼ばれる部分に影響を及ぼすことがわかっています。この時の電離層の乱れを合成開口レーダーで観測することで、その真下の地表では大きな地震が起こるかもしれない、と予測することができます。

また、合成開口レーダー以外にも、GPSを使って電離層の変化を観測する方法もあります。スマホの地図アプリなどで皆さんも使ったことがあると思いますが、GPSは、GNSS衛星という複数の衛星からの電波を地上で受信して、地球上の位置を把握する技術です。
このGNSS衛星の電波は、電離層の状態を観測するのにも利用されます。電離層に乱れがあると、衛星から発射された電波は曲がりながら進み、地上局や小型衛星に届くまでの時間が変わります。このずれを観測すれば、どこで電離層の乱れが起こったかがわかり、その下では地殻変動が起こった、またはこれから起こる可能性があると推測できます。
これらの合成開口レーダーとGNSS衛星のデータを組み合わせて、電離層の乱れと地殻変動の関連性を調べていくと、巨大地震の予測ができるようになると考えています。

やっぱり我々の長年の夢は、我々の研究成果が社会に貢献できることですね。特に災害予測が実用化できたら、沢山の方々の命を救えると思います。最終的には安全・安心な社会を実現したいと思います。

ありがとうございました。