2019 Fiscal Year Annual Research Report
Heliospheric structure and cosmic ray modulation during grand minimum
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17K05671
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
片岡 龍峰 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90462671)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三宅 晶子 茨城工業高等専門学校, 国際創造工学科, 准教授 (00613027)
松本 倫明 法政大学, 人間環境学部, 教授 (60308004)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 銀河宇宙線 / 磁気流体力学 / グランドミニマム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
確率微分方程式(SDE)を用いた宇宙線輸送シミュレーションに、MHDシミュレーションで得た太陽圏背景場を導入した「MHD-SDEハイブリッドシミュレーション」の基礎モデルが完成した。太陽圏磁場による銀河宇宙線のドリフト運動により、宇宙線変調には宇宙線の電荷(q)と太陽圏磁場の極性(A)に応じた荷電依存性が生じることが知られている。MHD-SDEハイブリッドシミュレーションで得られた銀河宇宙線の軌跡にも顕著な荷電依存性を確認することができ、qA>0の正極性（銀河宇宙線陽子）の場合には太陽圏極領域を短時間で伝播するのに対し、qA<0の負極性（銀河宇宙線反陽子）の場合には太陽圏内を長時間彷徨う結果が得られた。これらの結果はこれまでに知られていた宇宙線変調の荷電依存性に矛盾しない。さらに本シミュレーションでは、太陽圏内における宇宙線伝播の様子に顕著な南北非対称性があることも確認できた。これは従来の宇宙線変調に関する数値シミュレーションでは確認できなかった結果であり、MHDシミュレーションで得た太陽圏背景場を導入することで、南北非対称性を持つ実際の太陽圏環境を模擬できた成果と考えられる。このシミュレーションの初期結果は米国地球物理学会で報告した。また、国内でグランドミニマムの太陽圏構造に関する研究会を行い、今後の展開や共同研究体制について議論した。
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[Journal Article] Radiation dose during relativistic electron precipitation events at the International Space Station2019
Author(s)
H. Ueno, S. Nakahira, R. Kataoka, Y. Asaoka, S. Torii, S. Ozawa, H. Matsumoto, A. Bruno, G.A. de Nolfo, G. Collazuol, S.B. Ricciarini
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Journal Title
Space Weather
Volume: 17
Pages: 1-7
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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