2016 Fiscal Year Research-status Report
時間変動重力場観測による金星・火星大気のモニタリング
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15K13565
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
山本 圭香 国立天文台, RISE月惑星探査検討室, 特任研究員 (40452263)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 衛星重力観測シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、金星大気・火星などにおける、地球の大気とは異なる変動特性を持つ惑星大気の循環を、表層における質量の移動として考え、時間変動重力場観測によって捉える衛星重力ミッションの設計・検討をおこなうことを目的としている。平成28年度は、平成27度から継続して実施しており、進捗にやや遅れが生じていた、本研究の数値シミュレーションの実施に必要とされるソフトウェアの開発を更に進めた。昨年度に達成できなかった、地球周回衛星のみを想定した仕様から惑星周回軌道衛星の追跡のための仕様への改良をおこなった。主な改良点は、軌道の積分中心を地球中心から太陽系重心に移すことにより必要となる、対象惑星の引力加速度を3体加速度として扱うことへの対応、地球追跡局からの惑星周回衛星の観測（レンジ、レンジレート）への対応、誤差モデルの作成などである。改良したシミュレーションソフトウェアの動作確認のために、地球の重力場データおよび試験的に作成した衛星シミュレーション軌道を用いて、重力場観測および重力場復元のシミュレーションを実施し、ソフトウェアの有効性の確認をおこなった。これにより、今後実施する、大気データを用いた試験的な物理設計シミュレーションのための準備が整った。作成されたソフトウェアは、本課題研究だけでなく、他の惑星や小惑の重力場推定、探査機軌道推定のためのシミュレーションにも利用可能であり、その一例である小惑星観測シミュレーションへの利用例を学会にて発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
数値シミュレーション用のソフトウェアの開発に関して、すでに前年度からやや遅れが生じていたこと、その完成およびその後の動作の確認に予想よりも多くの時間を要したことが主な原因である。また、平成28年度から研究代表者が所属機関を移動し、それに伴う研究実施環境の再構築に時間を要したことも一因である。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度はまず、火星（および金星）の大気の動的な特性についての詳細な調査を実施する。既存のグローバルモデル、文献資料を用いて調査し、それぞれの現象について、その空間的スケール、時間的スケールに関する情報を整理する。続いて、この情報をもとに、大気循環を重力によって捉えるためのいくつかの最適な軌道設計について考える。そのそれぞれについて、昨年度までに開発を行ってきた、数値シミュレーション用のソフトウェアを利用し、惑星周回衛星からの重力場観測および重力場復元、そこから大気循環への復元精度を評価し、理想的な軌道、重力場観測の条件を導出する。
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| Causes of Carryover |
上述の通り、研究の進捗がやや遅れているため、昨年度に予定していた国際学会への参加を見送り、次年度に回すことにした。これにより、年度内の使用額に変更が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
昨年度からの繰越分の金額は、本年度の予算と合わせて、主として得られた成果の公表に利用する予定であり、国内外における学会発表、および論文による成果発表を計画している。
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