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衛星観測と地磁気逆計算法によるオーロラ爆発開始条件の解明

Research Project

Project/Area Number 17740325
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Space and upper atmospheric physics
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

家田 章正  Nagoya University, 太陽地球環境研究所, 助教 (70362209)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2007: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2006: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywordsオーロラ / オーロラ爆発 / 電離圏 / 磁気圏 / 磁気圏尾部 / 磁気再結合 / 地磁気 / 地磁気逆計算法
Research Abstract

地球の電離圏では数時間に一度、オーロラが爆発的に発達する。本研究の目的は、オーロラ爆発が開始するために必要な条件を明らかにすることである。特に、オーロラ爆発時における、磁気圏近尾部リコネクションの、朝夕方向の位置を調べることにより、オーロラ爆発時にはリコネクションが必ず生じているのかどうかを明らかにした。近尾部リコネクションは南向き磁場を伴う200km/s以上の反地球向き高速流により同定した。まず、66例の孤立したオーロラ爆発を、ポーラー衛星の紫外線オーロラ観測により同定した。次に、オーロラ爆発時に、地球から反太陽方向に5-31地球半径、かつ朝夕方向に+-15地球半径以内のプラズマシート中で、ジオテイル衛星が反地球向き高速流を観測する確率を計算した。その結果、オーロラ爆発が夕方で生じた場合は夕方で、真夜中で生じた場合は真夜中で、反地球向き高速流の観測確率が高かった。この結果は、反地球向き高速流の朝夕方向の位置(Y)とオーロラ爆発の経度(MLT)に対応があることを意味しており、最小自乗フィットでは、Yagsm=-5.7(MLT+0.6)Reと表せ、相関係数は0.8であった。ほとんどの反地球向き高速流はこの回帰直線から朝夕方向に5Re以内で観測されており、またそこでは反地球向き高速流の観測確率は88%であった。ジオテイル衛星の位置が回帰直線に近いにもかかわらず、反地球向き高速流が観測されなかった例が二つあったが、これらは地球向き高速流との例と、移動性圧縮領域(TCR)の例であったので、近尾部リコネクションと矛盾はしない。これらの結果から、オーロラ爆発の経度では、リコネクションは必ず生じていると考えられる。

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2008 2007 2005

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Longitudinal association between magnetotail reconnection and auroral breakup based on Geotail and Polar observations2008

    • Author(s)
      Ieda, A.
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research (掲載予定)

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Two classes of earthward fast flows in the plasma sheet2008

    • Author(s)
      Shue, J. H.
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research 113

      Pages: 2205-2205

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simultaneous ground and satellite observations of an isolated proton arc at subauroral latitudes2007

    • Author(s)
      Sakaguchi, K.
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research 112

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Plasmoids observed in the near-Earth magnetotail at X^~-7 Re2005

    • Author(s)
      Miyashita, Y.
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research 110

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Presentation] Field-aligned currents during an intense substorm as estimated by the KRM method2007

    • Author(s)
      家田章正
    • Organizer
      第122回 地球電磁気・地球惑星圈学会 総会および講演会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2007-09-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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