地質学・岩石学・鉱物学の3つの専門分野からなります。地質学ではフィールドワークを主体とした研究を行い、岩石学では野外で採集した試料を電子顕微鏡などを用いて分析し、鉱物学ではより細かな原子レベルでの振る舞いを調べています。得られたデータを組み合わせて、地表からマントルにかけての構造と進化の歴史を解読しています。

固体地球に関わる自然現象を、主に物理学の手法を用いて研究しています。具体的な研究テーマは、「地球型惑星の内部構造の形成と進化」や「地震波の励起源である震源と地下構造の性質の推定」、「地震の長期予測」などです。

隕石や岩石、河川水や海水、またサンゴや海底堆積物など様々な試料について化学的手法を用いて研究しています。細かな分析を正確に行うことで、ある特定の元素濃度や同位体比といった数値データが得られるため、定量的な議論が可能になります。我々は、このような元素や同位体の変化に基づき地球や宇宙の仕組みを解き明かし、また地球がたどった環境変遷についても研究しています。

「地球や惑星によって、惑星全体におよぶ大気の循環や局所的な気象現象にどのような違いがあり何が原因なのか？」「地球温暖化のような過去から将来にかけての気候変動は、どのような要因により生じているのか？」という問題に、観測や数値シミュレーションなど、さまざまな研究手法を用いて取り組んでいます。