Observation of long burst thundercloud gamma rays and their origin by a meteorological radiosonde

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K03667
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 蓑輪 眞 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 名誉教授 (90126178)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 雷 / ガンマ線 / ラジオゾンデ

Outline of Annual Research Achievements

雷雲中に存在するであろうと考えられている鉛直方向の大強度電子フラックスを直接検出するためにこれまでに開発・製作した荷電粒子検出器をラジオゾンデに搭載して、千葉県柏市の東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構の屋上より飛揚させることを昨年度に引き続き試みた。
2021年度中には、各種気象情報の発雷予報により現地上空を雷雲が通過することが計17回予想された。そのうち実際にラジオゾンデを飛揚させたのは2021年7月11日夜の1回のみであった。しかし雷雲の強さ・大きさが十分でなかったためラジオゾンデを雷雲中に入れることはできず、有意なデータは得られなかった。
その他にも計3回、現地上空を雷雲が通過することがあった。そのうち2回はいずれも雷雲が小さかったため、ラジオゾンデを飛揚させるには至らなかった。また残りの1回は高層での風速・風向がラジオゾンデ気球を安全に飛行させる条件になかったために飛揚させることは不可能であった。 残りの13回については、予報に反して実際の発雷がなかったか、または地理的に離れた場所を通過したためラジオゾンデの飛揚はされなかった。
また、現地上空での発雷の予報がなかったにもかかわらず、実際には発雷したことが計4回あった。うち1回は本年度では最も大きな雷雲であったが、予報がなかったために現地で待機することができずラジオゾンデの飛揚はできなかった。他の3回はいずれも小さな雷雲または地理的にやや離れた場所を通過した雷雲であったので飛揚の必要性はなかった。
結局、本研究期間中に雷雲に対して合計6回ラジオゾンデを飛揚させることができた。高度ごとの荷電粒子の計数にも成功した。しかし、いずれも十分強い雷雲の中心付近に投入することはできず雷雲中での計数率の増大は観測されなかった。これ は不安定な気象を対象としているので仕方がないとはいえ、大変残念である。