| Project/Area Number |
20H05643
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Broad Section B
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
三宅 芙沙 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (90738569)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀内 一穂 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (00344614)
宮原 ひろ子 武蔵野美術大学, 造形学部, 教授 (00532681)
早川 尚志 名古屋大学, 高等研究院(宇宙), 特任助教 (10879787)
笹 公和 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20312796)
箱崎 真隆 国立歴史民俗博物館, 大学共同利用機関等の部局等, 准教授 (30634414)
前原 裕之 国立天文台, ハワイ観測所, 助教 (40456851)
栗田 直幸 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (60371738)
木村 勝彦 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (70292448)
門叶 冬樹 山形大学, 理学部, 教授 (80323161)
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| Project Period (FY) |
2020-08-31 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥198,120,000 (Direct Cost: ¥152,400,000、Indirect Cost: ¥45,720,000)
Fiscal Year 2024: ¥25,480,000 (Direct Cost: ¥19,600,000、Indirect Cost: ¥5,880,000)
Fiscal Year 2023: ¥34,970,000 (Direct Cost: ¥26,900,000、Indirect Cost: ¥8,070,000)
Fiscal Year 2022: ¥37,440,000 (Direct Cost: ¥28,800,000、Indirect Cost: ¥8,640,000)
Fiscal Year 2021: ¥42,510,000 (Direct Cost: ¥32,700,000、Indirect Cost: ¥9,810,000)
Fiscal Year 2020: ¥57,720,000 (Direct Cost: ¥44,400,000、Indirect Cost: ¥13,320,000)
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| Keywords | 極端太陽イベント / 宇宙線生成核種 / 年輪 / 氷床コア / 放射性炭素 / 太陽活動 / 太陽高エネルギー粒子 / 樹木年輪 / 太陽面爆発 / solar energetic particle / 太陽 / 宇宙線 / 加速器質量分析 / Solar Energetic Particle |
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| Outline of Research at the Start |
樹木年輪の14Cや氷床コアの10Be、36Clといった宇宙線生成核種は、観測史上最大とされる1956年のSEP（Solar Energetic Particle）イベントの数十倍という過去の超巨大SEPイベントの優れた代替データである。本研究は、年輪の14Cと氷床コアの10Be、36Cl分析から、完新世（過去1万2千年間）における最大のSEPイベントの同定と、超巨大SEPイベントの発生頻度及びその発生特性の解明を目的とする。我々の太陽における発生特性を、太陽型恒星の恒星フレアと比較することで、太陽型恒星における太陽の普遍性と特殊性を評価する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
極端に大きな太陽面爆発は、人工衛星の故障や通信障害など現代の宇宙インフラに対して大きな影響を与える。太陽面爆発の規模が大きくなるにつれて、その発生頻度は低下することが知られており、極端太陽面爆発の理解には、過去長期間の調査が重要となる。本研究は、年輪の14Cや氷床コアの10Beや36Clを用いて、過去～1万年間に発生した極端太陽高エネルギー粒子（SEP）イベントを網羅的に検出し、その発生頻度や太陽活動との関係性を明らかにすることを目的としている。
当該年度は、主に次の１～５を実施した。１）紀元前3000～紀元前1500年、紀元前5627年～紀元前5500年の試料準備と前処理（セルロース抽出）を進め、山形大学加速器質量分析装置において、14C濃度の測定を進めた。また、いくつかのイベント候補年代や、再現性の確認が必要な年代を対象に、14C濃度の再測定を実施し、その変化の検討を行った。２）1956年GLEイベントの調査として、ドームふじピットコアを用いて10Beや水同位体等の分析を実施し、その結果を検討した。また、過去70年間のドームふじピットコアの10Be等の分析を行い、10Beの輸送堆積過程の評価を行う手法を検討した。３）これまで検出されている複数の14C増加イベントに対して、ドームふじ氷床コアを利用した10Be,36Cl分析の前処理を開始した。４）小型SEPイベントの調査のため、19世紀の年層内14C分析を実施し、年輪14Cにみられる季節変動の調査を行った。また、得られた14Cデータについて、19世紀の複数の太陽イベント（大規模フレア、磁気嵐）との関連性を議論した。５）文献記録の調査から、複数の磁気嵐・太陽フレアイベントに関する調査を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定していた年輪の14Cや氷床コアの10Be、36Clの分析準備を進めることができた。また、1956年のSEPイベントに対して10Be分析を実施するとともに、10Beの堆積過程を評価する手法の検討を行った。一部のデータにおいて、再現性を確認する必要性等から、宇宙線生成核種の測定にはやや遅れがある。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、紀元前2945～紀元前1500年の14Cデータ未取得年代に対する14C分析を実施し、過去～8000年間の連続14Cデータの取得を完了する。また、これまでに14Cデータを用いて検出されているイベント年代のDF氷床10Be,36Cl分析を行い、各イベントの特性を解明する。得られたデータを用いて、大規模SEPイベントの発生頻度等の調査を行う。また、太陽型恒星において検出されている恒星フレアの発生頻度と得られた結果の比較を行う。
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| Assessment Rating |
Interim Assessment Comments (Rating)
A: In light of the aim of introducing the research area into the research categories, the expected progress has been made in research.
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