• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

超高速衝突によるマイクロ波発生現象の解明と応用

Research Project

Project/Area Number 15656024
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Applied physics, general
Research InstitutionJapan Aerospace Exploration Agency

Principal Investigator

高野 忠  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部・宇宙情報・エネルギー工学研究系, 教授 (80179465)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤原 顕  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部・固体誘惑科学研究系, 教授 (70173482)
横田 俊昭  愛媛大学, 理学部, 教授 (80033851)
杉田 精司  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (80313203)
Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywordsマイクロ波発生 / 超高速衝突 / 極短パルス / 受信機 / 発生電力 / 速度依存性 / 物質依存性 / 岩石破壊
Research Abstract

高速物体が金属板に衝突する際,マイクロ波が放出される現象について,実験と理論から原因を追求した.今年度は種々の金属標的に,同じ速度で衝突させ実験を行った.データの再現性を確認すると共に,周波数特性にステンレスとアルミで顕著な差が観られた,これらの実験事実を基に,電子の熱的な励起と表面からの放射,およびマイクロ波電力と衝撃荷重の対応関係を検討した.
デブリが宇宙基地等に衝突する際,発生するマイクロ波によりデブリ検出するシステムについて,システムS/Nの解析を行った.ビーム巾が広いアンテナで効率的に監視できることを示した.また2アンテナを用いて衝突場所を特定するため,基礎的実験を行った.
マイクロ波発生が,高温で生成されるプラズマによるものかを確かめるため,静圧力により岩石を破壊したところ,マイクロ波が検出された.発生電力量は,圧電性強い珪岩と弱い斑レイ岩で,ほとんど同じである.花崗岩と玄武岩では,明らかに発生電力が少ない.そのデータの解析を進めた.発生電力量が,破壊直前の圧縮力(岩石により異なる)にほぼ比例することが示された.従って,この現象がプラズマによるものでなく,岩石の破壊の激しさに関連することが推定される.
地震に際して岩石が破壊され発生するマイクロ波を、人工衛星で受信できるかを見るために,システムの検討を進めた.実験値を元に発生電力を推定し,システムS/Nを求めた.その結果,充分検出の可能性があることが示された.また宇宙研本部の科学衛星の蓄積データにおいて,地震時のマイクロ波受信記録を調査した.

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (45 results)

All 2004 Other

All Journal Article (12 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) Publications (32 results)

  • [Journal Article] Radio-Wave Emission due to Hypervelocity Impacts in Relation to Optical Observation and Projectile Speed2004

    • Author(s)
      K.Maki, T.Takano, A.Fujiwara, A.Yamori
    • Journal Title

      Advances in Space Research 34

      Pages: 1085-1089

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Frontiers of radio engineering to support space activites2004

    • Author(s)
      T.takano
    • Journal Title

      Proceeding of International Symposium on Electronics for Future Generations 2004

      Pages: 449-456

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Proposal of an Impact Detector of Space Debris via Microwave2004

    • Author(s)
      E.Soma, K.Ishii, K.Maki, T.Takano
    • Journal Title

      ISTS04 2004-r-09(CD-ROM)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] The Possibility of Detecting Earthquakes from Space2004

    • Author(s)
      T.Takano, K.Maki, K.Ishii, E.Soma, S.Yoshida
    • Journal Title

      LAC04 04-C.2.05(CD-ROM)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 衝突破壊に伴う放電によるマイクロ波放射線解析2004

    • Author(s)
      牧謙一郎, 高野忠
    • Journal Title

      電気学会全国大会 1-081

      Pages: 87-87

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 衝突破壊に伴うマイクロ波放射のメカニズムの検討2004

    • Author(s)
      大西裕子, 牧謙一郎, 高野忠, 藤原 顕
    • Journal Title

      電子情報通信学会ソサイエティ大会 C-2-113

      Pages: 129-129

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] マイクロ波によるデブリ衝突検出系のS/N検討2004

    • Author(s)
      石井健太郎, 相馬央令子, 牧謙一郎, 高野忠
    • Journal Title

      電子情報通信学会ソサイエティ大会 B-2-5

      Pages: 212-212

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] マイクロ波によるデブリ衝突位置検出法の検討2004

    • Author(s)
      相馬央令子, 石井健太郎, 高野忠, 矢守章
    • Journal Title

      第48回宇宙科学技術連合講演会 3F06(CD-ROM)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 岩石破壊における発生エネルギーの推定と宇宙からの観測可能性2004

    • Author(s)
      石井健太郎, 牧謙一郎, 相馬央令子, 高野忠, 吉田真吾
    • Journal Title

      RISE研究会 (CD-ROM)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] マイクロ波によるデブリ衝突検出系の提案2004

    • Author(s)
      相馬央令子, 石井健太郎, 牧謙一郎, 高野忠, 矢守章
    • Journal Title

      宇宙利用シンポジウム 平成15年度

      Pages: 323-326

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 物質破壊に伴うマイクロ波放射現象のモデル化と解析2004

    • Author(s)
      牧謙一郎, 高野忠
    • Journal Title

      第11回地震電磁気セミナー 第11回(CD-ROM)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] マイクロ波によるデブリ衝突検出系の検討2004

    • Author(s)
      相馬央令子, 石井健太郎, 牧謙一郎, 高野忠, 矢守章
    • Journal Title

      スペース・プラズマ研究会 平成15年度

      Pages: 88-91

    • NAID

      10021152951

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 地震探知装置2004

    • Inventor(s)
      高野 忠, 牧 謙一郎, 吉田 真吾
    • Industrial Property Rights Holder
      高野 忠, 牧 謙一郎, 吉田 真吾
    • Industrial Property Number
      2004-289553
    • Filing Date
      2004-11-04
    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] 菅原章, 高野忠, 花山英治, 上芳夫: "無給電素子を装荷することによる開口面間隙の電気的補償法の検討"電子情報通信学会論文誌. vol.J86-B, No.3. 519-526 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] A.Sugawara, Y.Kami, T.Takano, E.Hanayama: "Investigation of the Radiation Characteristics of an Ultra-Large Antenna for Space Use"21^<st> Intn'1 Commu.Satellite System Conf.And Exhibit. AIAA 2003-2301. 1-4 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] K.Maki, E.Soma, M.Toshinai, T.Takano: "Microwave emission due to hypervelocity impacts and its dependence on target materials"2003 Asia-Pacific Microwave Conference. vol2. 587-590 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] A.Sugawara, T.Takano: "Analysis of the Radiation Characteristics of an Ultra-Large Array Antenna Consisting of the Element Apertures for Space Use"IEEE AP-S Symp. (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] T.Takano, A.Sugawara, S.Sasaki: "System considerations of onboard antennas for SSPS"JUSPS'03. July. 110-117 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] T.Takano: "Needs for gigantic antennas for space use and their technical problems"ICATT03. September. 63-67 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] T.Takano: "Japanese Leonids observation (summary)"IADC21. March(講演). (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] T.Takano: "Frontiers of radio engineering to support space activities"Proceeding of International Symposium on Electronics for Future Generations. March. 449-456 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 加茂紀征, 菅原章, 高野忠: "半波長素子近傍にある無給電素子を強く励振するための配置法"2003年電子情報通信学会総合大会. B-1-187. 187 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 菅原章, 高野忠, 花山英治, 上芳夫: "六角形開口面素子からなる超大形アレーアンテナの放射特性の解析"2003年電子情報通信学会総合大会. B-1-218. 218 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] A.Thumvichit, A.Sugawara, T.Takano: "Analysis of a bent wire antenna laid on planes with right angle crossing"2003年電子情報通信学会総合大会. B-1-159. 159 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 牧謙一郎, 相馬央令子, 十枝内愛, 高野忠, 矢守章: "超高速衝突における電波放射のターゲット材質依存性"2003年電子情報通信学会総合大会. B-1-16. 16 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 上原晃斉, 高野忠: "レーザ高度計へのカルマンフィルタの適用"2003年電子情報通信学会総合大会. B-2-71. 330 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 加茂紀征, 菅原章, 高野忠: "無給電素子を有する半波長素子アレーの最適化手法"2003年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. B-1-80. 80 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Arpa Thumvichit et al.: "Radiation characteristics of a horizontal dipole antenna near a conductor plane"2003年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. B-1-157. 157 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 矢島辰朗, 高野忠: "着陸機の振れ角度を考慮した高度計データの誤差解析"2003年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. B-2-13. 259 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 牧謙一郎, 相馬央令子, 石井健太郎, 高野忠, 吉田真吾, 中谷正生, 桑野修: "岩石破壊におけるマイクロ波放射の観測"2003年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. B-1-29. 29 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠, 岩田勉, 中島厚: "宇宙開発活動と応用・ミッションの発掘"第47回宇宙科学技術連合会講演会. 2B9. 748-751 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 相馬央令子, 石井健太郎, 牧謙一郎, 高野忠, 矢守章: "マイクロ波によるデブリ衝突検出系の検討"03第47回宇宙科学技術連合会講演会. 1E7. 318-321 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 岩田隆浩, 米倉克英, 並木則幸, 花田英夫, 野田寛大, 浅利一善, 河野宜久, 山本善一, 高野忠: "SELENE小型衛星Rstarmの臼田局適合性試験による測月ミッションの実証"03第47回宇宙科学技術連合会講演会. 1H14. 576-577 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 石井健太郎, 牧謙一郎, 相馬央令子, 高野忠, 吉田真吾: "岩石破壊における発生エネルギーの推定と宇宙からの観測可能性"地震国際フロンティア研究最終報告会、地震電磁気研究総合シンポジウム. 12月(ポスター). (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠: "光ワイヤレス通信-隙間から主流への胎動"第23回光産業技術シンポジウム. 12月. 31-49 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠: "光ワイヤレス通信と赤外線技術"電気学会赤外線技術調査委員会. 12月19日(講演). (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠: "小惑星探査機用通信システム"次期小天体探査WG準備会議. 1月29日. (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠, 吉川真, 矢野創: "人工衛星による流星・彗星の観測"始原天体小研究委員会. 1月. (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠: "宇宙活動・ビジネスと技術開発"東大阪宇宙関連開発研究会. 2月2日(講演). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 相馬央令子, 石井健太郎, 牧謙一郎, 高野忠, 矢守章: "マイクロ波によるデブリ衝突検出系の提案"宇宙利用シンポジウム. 1月8-9日. (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 矢島辰朗, 高野忠: "着陸機の傾き、距離の同時推定法の提案"宇宙科学シンポジウム. 1月8-9日(ポスター). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠, 水谷仁, 佐々木進, 西尾文彦, 河野宜文, 立居場光生, 松岡剛士, 岩田隆浩, 若林裕之, 浦塚清峰, 松岡建志: "2衛星を用いたバイスタティックレーダによる月極域氷の探索"RISE研究会. 3月12日(講演). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 牧謙一郎, 相馬央令子, 十枝内愛, 高野忠, 矢守章: "超高速衝突における電波放射のターゲット材質依存性"スペース・プラズマ研究会、宇宙科学研究所. 67-70 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 菅原章, 高野忠, 花山英治, 上芳夫: "超大型最密充填開口アレーアンテナの放射特性の解析"信学技報. AP2002-149(2003-02). 1-4 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 高野忠, 菅原章, 加茂紀征: "SPS用大型アンテナの構成の簡略化技術"信学技報. SPS2003-09(2004-02). 51-58 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

URL: 

Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi