東大地球惑星科学の院試｜倍率・合格者数と地球科学の過去問対策

東京大学理学系研究科の地球惑星科学専攻は、院試の合格倍率を公表していません。公表されている修士の募集人員・合格者数と、合格後の研究室配属を先に説明します。続いて、地球科学の2022〜2026年度10問を使い、海水準、沈み込み帯、火成作用、相図などの対策を整理します。

倍率と2022〜2026年度の合格者数

専攻の公式FAQは、合格倍率と試験の配点を非公開としています。 一方、理学系研究科の専攻別合格者数には次の人数が掲載されています。2026年10月17日に確認した表です。

この表には志願者数・受験者数がありません。募集人員99人に対して合格者97人だったことから、定員割れ、全員合格、倍率約1倍とは判断できません。 志願者を分子にする倍率なら志願者数、実際の受験者を分子にする倍率なら受験者数が必要です。合格者数を募集人員で割った値は、どちらの倍率でもありません。 外部生だけの合格率や研究グループ別の倍率も、この表からは求められません。

研究グループと研究室の決まり方

修士入試では、受験前に指導教員を一人に決める必要はありません。公式FAQの研究グループ・指導教員の説明に沿うと、次の順で決まります。

1. 出願後の調査で、口述試験を希望する研究グループを申請する。原則2グループまでで、理由を付ければ3グループを希望できる。
2. 小論文の内容と希望をもとに、口述試験を受けるグループが指定される。複数グループを受験し、複数から合格を受ける場合もある。
3. 合格したグループの進路アドバイザーへ連絡し、研究室訪問の案内を受ける。各教員と面談し、希望を絞る。
4. 研究室への配属では第一希望が優先される。定員は原則2名で、第一希望に配属されなかった場合は第二希望、そこも定員に達していれば第三希望へ進む。

第三希望でも決まらない場合は、進路アドバイザーの支援を受けて別の研究室を探します。 公式FAQでは2025年度実施入試の入学決定者の93%が第一希望の研究室に配属されています。これは入試の合格率ではなく、入学決定者の配属実績です。第一希望への配属を保証する数字でもありません。

2022〜2026年度の地球科学10問

5年分を見ると、2大問の中で「表層環境・時間軸」と「沈み込み帯・固体地球・岩石循環」が交互に重くなります。毎年まったく同じ形式ではありませんが、海水準、第四紀、野外地質、変成作用、火成作用、微量元素分配は繰り返し現れます。

最初の10分で見ること

地球科学は2大問構成なので、「どちらかを完全に捨てる」より、各大問の中で取れる小問を見つける方が現実的です。最初の10分では、大問名ではなく、答案の一行目が見える小問を探します。海水準なら基準面、沈み込み帯なら物質循環、火成作用なら質量保存、間隙水圧なら有効応力、相図なら反応経路です。

第四紀・海水準は基準面を宣言する

2026年度と2024年度、2023年度では、第四紀、海水準、酸素同位体、古地磁気、ミランコビッチ周期が出ています。ここで最初に書くべきなのは、何を基準にして変化を見ているかです。絶対海水準は海水量に近く、相対的海水準は海面の高さから地盤の高さを引いたものです。旧氷床域では、融氷で海面が上がっても、後氷期隆起がそれを上回れば相対的海水準は下がります。

酸素同位体では、氷期に海水と有孔虫殻が18Oに富む向きを確認します。海成段丘では、間氷期の高海水準で海岸面が作られ、氷期の海水準低下と隆起で離水・保存される順序を書く。ホットスポット列では、距離と年代から速度を出すとき、1 km/Myr = 1 mm/yr を使うと単位変換で崩れにくくなります。

野外地質は観察と解釈を分ける

2025年度の地質調査、2024年度の地質構造、2023年度の走向・傾斜と上下判定は、知識というより観察手順の問題です。地層の厚さなら、露頭上の水平距離をそのまま使うのではなく、層理面に垂直な方向へ射影します。走向は水平面との交線、傾斜は走向に直交する最大傾斜方向です。

上下判定では、級化層理、斜交層理、リップル葉理、荷重痕などの名前だけで止めないでください。「粗粒側が下位」「前置葉理が下流側へ傾く」「葉理が下位の侵食面で切られる」のように、観察事実と判定を対にします。鍵層なら、短時間に広域へ堆積したこと、岩相・鉱物・ガラス化学組成で識別できることを添えると答案が強くなります。

沈み込み帯は物質循環として書く

2026年度、2025年度、2024年度、2023年度で、沈み込み帯、変成作用、海洋プレート、火山活動が繰り返し出ています。海溝側では堆積物や玄武岩質岩石がはぎ取られて付加体になり、深部へ運ばれた岩石は高圧低温型変成作用を受ける。スラブから出た水はマントルウェッジのソリダスを下げ、部分溶融を起こし、火山弧や花崗岩質岩体へつながる。この流れを一文で置けると、多くの小問で崩れません。

変成相は、名前ではなく温度/圧力比で読むのが安全です。高圧低温型なら青色片岩相やエクロジャイト相、低圧高温側ならホルンフェルス相。曹長石の高圧分解では、ヒスイ輝石と石英に分かれる反応式の元素数を検算します。火山フロントから背弧への変化は、海溝からの距離、圧力、部分溶融度、不適合なアルカリ元素の濃集をつないでください。

火成作用・微量元素分配は質量保存で始める

2022年度の火成作用と微量元素分配、2026年度の部分溶融、2023年度の同位体比は、地球化学の典型問題です。最初に分配係数を D = Cs/CL と定義します。D が大きければ鉱物に入りやすく、D が小さければメルトに残りやすい。バルク分配係数は鉱物の数で割る単純平均ではなく、鉱物割合で重みをつけます。

バッチ溶融では、メルトと残存固相が最後まで平衡を保つので、全体を質量1とおき、C0 = FCL + (1 - F)DCL と書きます。分別結晶作用では、晶出した鉱物が取り除かれるため、同じ式で処理できません。不適合元素を「存在量が少ない元素」と誤解するのも危険です。微量元素でも適合元素はあり、主要元素でも相対的な分配を考える場面があります。

間隙水圧・炭素循環・地球内部は単位と因果で点を取る

2022年度の間隙率と間隙水圧、2025年度の炭素循環と地球内部、2024年度のP波・S波と核境界は、式を短く置けると点になります。間隙率は岩石全体の体積に占める間隙体積の割合です。静水圧なら Pp = P0 + rho gz。間隙水圧が上がると有効法線応力が下がり、せん断強度が低下して断層すべりが起こりやすくなります。

炭素循環では、平均滞留時間 = 貯蔵量 / 流出量 です。表層系のように貯蔵量とフラックスの桁が大きく違う問題では、どの箱を足し、どの流出を分母にするかを明示します。地球内部では、S波が液体外核を伝わらない理由を、剛性率がほぼ0でせん断変形を伝えられないから、と物性で書くと安定します。

Fo-SiO2系相図は反応経路で読む

2026年度のFo-SiO2系相図は、図の見た目ではなく反応経路を問う問題です。FoはMg2SiO4、EnはMgSiO3。1 barではEnが液とFoへ分かれる不調和融解を示し、点Xは包晶点、点Yは共融点として読めます。点Pを加熱すると、低温ではFo+En、包晶温度でEnがFoと液へ反応し、液相組成が動きます。

冷却経路では、点QからまずFoが晶出しても、包晶点で液とFoが反応してEnを作ります。したがって、Foが最後まで単調に増え続けるとは読めません。非平衡組織では、平衡なら完全に反応するはずのFoが、拡散不足で核として残り、Enの反応縁・コロナ組織になる、という説明が必要です。

4週間の演習計画

1. 1週目：2022〜2026年度の10問を眺め、各大問で「最初に置く定義・式・図」を書き出す。解けなくても、分野を第四紀、野外地質、沈み込み帯、火成作用、間隙水圧、相図に分類する。
2. 2週目：第四紀・海水準と野外地質を固める。酸素同位体、相対的海水準、海成段丘、走向傾斜、層厚、鍵層、偏光顕微鏡を、観察と解釈のペアで書く。
3. 3週目：沈み込み帯、変成作用、火成作用、微量元素分配を戻す。海溝から火山弧までの物質循環、D = Cs/CL、バッチ溶融の質量保存を暗記ではなく式から説明する。
4. 4週目：2025年度と2026年度を本番形式で解く。最初の10分で小問ごとの取れる点を見積もり、最後に単位、符号、図の読み取り、因果の抜けを点検する。

後回しにしてよいこと

最初から地球惑星科学専攻の全研究室紹介を読むこと、地質時代名だけを細かく暗記すること、火成岩名や変成相名を一覧で増やすことは、優先度を下げて構いません。5年10問で繰り返し効くのは、語句の量より、基準面、質量保存、物質循環、有効応力、相図の反応経路を答案として短く書く力です。

逆に、計算を完全に避ける準備は危険です。分配係数、層厚、半減期、平均滞留時間、プレート速度、静水圧、相図の反応経路は、いずれも「地球科学の知識」と「簡単な式」が一体になっています。式を置けるようになるほど、記述問題の説得力も上がります。

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東大 大学院 理学系研究科 地球惑星科学専攻は、物理学・応用物理学と隣接した連続体・流体問題が中心です。地球惑星科学で身につけた「保存則・連続体方程式の宣言」は、物理学の解析力学、応用物理学の境界値問題、土木の流体でも答案の骨格として効きます。下記の同大学他専攻ガイドも合わせて読むと、東大 院試 物理系全体の出題傾向が見えます。

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