地惑、わくわく。パソコン、かたかた。

地球惑星物理学科の学生の大半が履修する、計算機を利用する際の基礎を学ぶ実習です。Linuxなど研究で使うオペレーションシステム（OS） について学んだ後、Fortran ^[1]やPythonなどのプログラミング言語の基礎を学びます。

次にその技能を使って、有限差分法の基礎や行列演算を用いた反復法などのシミュレーション手法を学びます。また、スペクトル解析などのデータ解析手法も学びます。

週3日の実習で、長い場合で1日あたりに3時間程度の実習を行います^[2]。先生方や大学院生のティーチングアシスタント（TA）の方々が丁寧にサポートしてくださるので、初心者フレンドリーな実習だと感じます。FortranやPythonの使用教材はオープンソースで公開されているので、興味がある人は眺めてみるのも良いと思います。

流体（宇宙と大気海洋）および弾性体（固体地球）の基本的なシミュレーション技法を学ぶ授業です。

最初のパート（宇宙に対応）では簡単な有限差分法から始まり、保存型方程式、クーラン条件などの基本を経てHLL型Riemann解法まで学びます。

残る2つでは、浅水波方程式（大気海洋）や、波動方程式の有限要素法（固体地球）など分野特有の数値計算手法を扱います^[3]。

地球惑星環境学科の選択必修科目で、データ解析や統計解析の基礎を学びます。使用するプログラミング言語はPythonです。

区間推定や仮説検定などの統計解析や、フーリエ変換やスペクトル解析などのデータ解析の手法を学び、気象観測データの比較や氷期-間氷期サイクルの周期計算といった地球惑星科学に関わる授業課題をプログラミングによって解いていきます。

地球惑星環境学の研究では、観測データ、実験データ、野外サンプルの分析データなどを扱う機会がたくさんあるため、先生や大学院生TAの方のサポートが手厚いこの授業を通して計算機の扱いに慣れる学生が多いです。