2018 Fiscal Year Annual Research Report
Collaboration between Akatsuki and high-altitude observatories: Venus glory and atmospheric dynamics in clouds
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16H05738
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
佐藤 毅彦 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (10297632)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鍵谷 将人 東北大学, 理学研究科, 助教 (30436076)
佐藤 隆雄 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 宇宙航空プロジェクト研究員 (50633509)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 金星 / 後光 / エアロゾル / 偏光観測 / あかつき |
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| Outline of Annual Research Achievements |
金星夜面のデータは、「あかつき」搭載IR1, IR2カメラが2016年12月に使用不能となってしまったため、最新のデータ取得は地上望遠鏡による観測に頼らざるを得ない。しかし空間分解能という点ではやはり「あかつき」データの利点は絶大であるため、そのデータ解析を集中的に行った。IR2カメラの取得した夜面データは、その「点広がり関数（Point-spread function = PSF）」特性から、明るい昼面から広がる光により汚染されている。それを除去するプログラムを開発した。
まず、IR2夜面データの中で飽和している昼面をシミュレーション画像をはめ込むことで復元する。このとき復元に用いる画素値は「本来の昼面にPSFを当てることで光を広げさせた」あとのもので、できるだけIR2画像を忠実に復元するようにしている。その上で、デコンボリューション手法を用いて「広がった光をもとの画素へ再集積」させるようにした。これにより夜面をおおっていた汚染は、もとそれがあった昼面へと引き寄せられてゆき、クリーンな夜面が復元されるというのが原理である。また、夜面の雲模様そのものも本来の空間分解能を取り戻し、鮮鋭な
データが得られた。
こうして復元した夜面データを連続画像として解析し、多数の大気渦や大気波動現象を見つけることができた。これらに類似の大気現象は、紫外線で観測できる昼面でも見つかっている。昼面と夜面は「同時には観測できない」わけだが、それをつなぐ数値モデルも別グループにより開発が進んでいる。本研究で得られた精密データを数値モデルへの入力とすることで、金星大気運動の一日にわたる変化が観測的に決定され、その中で「分厚い雲」がどのような役割を成すかを明らかにできる、基礎的データの数々を得ることができた。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Planetary-scale streak structure reproduced in high-resolution simulations of the Venus atmosphere with a low-stability layer2019
Author(s)
Kashimura, H., N. Sugimoto, M. Takagi, Y. Matsuda, W. Ohfuchi, T. Enomoto, K. Nakajima, M. Ishiwatari, T. M. Sato, G. L. Hashimoto, T. Satoh, Y. O. Takahashi, Y.-Y. Hayashi
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 10
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Initiation of a lightning search using the lightning and airglow camera onboard the Venus orbiter Akatsuki2018
Author(s)
Takahashi, Y., M. Sato, M. Imai, R. Lorenz, Y. Yair, K. Aplin, G. Fischer, M. Nakamura, N. Ishii, T. Abe, T. Satoh, T. Imamura, C. Hirose, M. Suzuki, G. L. Hashimoto, N. Hirata, A. Yamazaki, T. M. Sato, M. Yamada, S. Murakami, Y. Yamamoto, T. Fukuhara, K. Ogohara, H. Ando, K. Sugiyama, H. Kashimura, S. Ohtsuki
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Journal Title
Earth, Planets and Space
Volume: 70
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Nightside Winds at the Lower Clouds of Venus with Akatsuki/IR2: Longitudinal, Local Time, and Decadal Variations from Comparison with Previous Measurements2018
Author(s)
Peralta, J., K. Muto, R. Hueso, T. Horinouchi, A. Sanchez-Lavega, S. Murakami, P. Machado, E. F. Young, Y.-J. Lee, T. Kouyama, H. Sagawa, K. McGouldrick, T. Satoh, T. Imamura, S. S. Limaye, T. M. Sato, K. Ogohara, M. Nakamura, D. Luz
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Journal Title
The Astrophysical Journal Supplement Series
Volume: 239
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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