2022 Fiscal Year Research-status Report
低アルフヴェン・マッハ数の太陽風に対する地球磁気圏・電離圏の応答の研究
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19K03947
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西野 真木 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (50466794)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | アルフヴェン・マッハ数 / 太陽風 / 磁気圏 / 磁気圏プラズマ輸送 / 宇宙天気予報 / 低密度太陽風 / 磁気圏電離圏結合 / 火星誘導磁気圏 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に続き、太陽風のアルフヴェン・マッハ数(MA)が低い(2程度)の場合の磁気圏境界面の観測データをさらに詳しく解析した。GEOTAIL衛星が朝方側の磁気圏境界面付近で観測したイオンの高速流について、衛星に近い場所でのリコネクションで加速されたものであろうと予想していた。しかし、詳細なデータ解析（いわゆるWalen relationの解析）をおこなった結果、衛星近傍でのリコネクションではなく、マグネトシースからローブ・マントル領域へのイオンの流れそのものであることがわかった。（Nishino et al. 2022 EPS に投稿して出版済み。）
次に今年度は低MA太陽風のときの磁気圏電離圏結合に関する知見を得ることを目的として、SuperDARNのデータを用いて電離圏プラズマ対流を調べた。今回調査した事例では、低マッハ数になる直前に高密度・高マッハ数の時間帯があり、これにより磁気嵐が発生していた。そのため、観測された高速の流れが磁気嵐によるものであるのか、あるいは低マッハ数太陽風そのものの影響であるのか、今後さらに調べる必要がある。
また、今年度は地球以外の惑星への応用を試みるため、火星探査機MAVENによる火星誘導磁気圏の観測データを用いて、低MAのときの太陽風・火星磁気圏相互作用を調べた。火星付近では低MAのイベント数は多くはないものの、6年間で数例見つかった。これら数例のイベントを解析したところ、マグネトシースで顕著なバルク加速が見られる場合があった。この加速は太陽風の誘導電場の向きとは反対側の半球で観測されているため、今後snowplowsと呼ばれる大気流出過程との関係を調べる予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
進捗が遅れている主な理由は2つある。一つは昨年度に引き続き、コロナ禍のため出張が難しかったことによる。もう一つは、新たに調べ始めたSuperDARNのデータや火星探査機MAVENのデータに慣れるのに時間を要したことによる。
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| Strategy for Future Research Activity |
地球についてはSuperDARNのデータを中心として電離圏プラズマ対流を詳しく調べていく。また火星についてはMAVENの観測結果を早期に論文化するとともに、グローバルシミュレーションと比較することも検討している。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により海外出張をすべて取りやめ、国内出張も避けているため、未使用額が発生した。
このまま感染症が収束していった場合には、主として磁気圏電離圏結合の共同研究を進めていくため議論のための出張経費や国際学会への参加のための経費として使用する。
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