2023 Fiscal Year Annual Research Report
Exploration of periglacial landforms and subsurface structures of terrestrial analog sites for estimation of subsurface ice distribution on Mars
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23H01232
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
長谷川 精 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 准教授 (80551605)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関根 康人 東京工業大学, 地球生命研究所, 教授 (60431897)
小松 吾郎 千葉工業大学, 惑星探査研究センター, 研究員 (30600853)
宮本 英昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00312992)
福士 圭介 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (90444207)
田村 亨 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 上級主任研究員 (10392630)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 火星 / 浅部地下氷 / 周氷河地形 / 地球アナログ / モンゴル / アメリカ南西部 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，火星有人探査の探査候補領域（中緯度域）の地球アナログである，永久凍土南限域のモンゴルに発達する周氷河地形を主な研究対象とし，表層地形の形状から地下氷（深度）分布を正確に推定する方法の構築を試みている。
2023年6～7月に，モンゴル北部（凍土帯）から南部（砂漠帯）に見られる周氷河地形の現地調査を行い，3D地形解析のためのドローンによる空撮，トレンチ掘削による地下構造探査，そして光ルミネッセンス年代測定のための試料採取を行った。その結果，モンゴル北部の連続永久凍土から，南部の不連続および孤立的永久凍土帯に向けて，周氷河地形の形状が変化することが明らかになった。さらにトレンチ掘削による地下構造探査により，表層地形の形状が変化するメカニズムについても明らかにすることが出来、地下氷の消耗に対する表層地形形状の変化を把握することができた。一方で、過去（氷期）に形成されたrelict地形と、塩湖で形成された地形との識別に課題が残った。
そこで2024年度には、塩湖ポリゴン地形が良く発達する、アメリカ南西部のカリフォルニア州とニューメキシコ州での地形調査の実施を計画している。ドローンで空撮した地形から詳細な3次元地形モデルを作成し，画像認識畳み込みニューラルネットワークモデルの改良モデルで深層学習を行い，モンゴルの周氷河地形との識別や分類を試みる予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2023年6～7月に，モンゴル北部（凍土帯）から南部（砂漠帯）に見られる周氷河地形の現地調査を行い，3D地形解析のためのドローンによる空撮，トレンチ掘削による地下構造探査，そして光ルミネッセンス年代測定のための試料採取を行った。その結果，モンゴル北部の連続永久凍土から，南部の不連続および孤立的永久凍土帯に向けて，周氷河地形の形状が変化することが明らかになった。さらにトレンチ掘削による地下構造探査により，表層地形の形状が変化するメカニズムについても明らかにすることが出来、地下氷の消耗に対する表層地形形状の変化を把握することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度のモンゴル調査の結果，地下氷の消耗に対する表層地形形状の変化を把握することができた。一方で、過去（氷期）に形成されたrelict地形と、塩湖で形成された地形との識別に課題が残った。
そこで2024年度には、塩湖ポリゴン地形が良く発達する、アメリカ南西部のカリフォルニア州とニューメキシコ州での地形調査の実施を計画している。ドローンで空撮した地形から詳細な3次元地形モデルを作成し，画像認識畳み込みニューラルネットワークモデルの改良モデルで深層学習を行い，モンゴルの周氷河地形との識別や分類を試みる予定である。
さらにモンゴルとアメリカ南西部で採取した試料に対して光ルミネッセンス年代測定や堆積物組成分析を行い，地形の形成過程や形成年代を解明する。
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[Presentation] Mars landing missions by Japan: Its strategy and sciences2023
Author(s)
Yashito Sekine, Tomohiro Usui, Hitoshi Hasegawa, Kanako Seki, Keisuke Fukushi, Kazuhisa Fujita, Kazuhiko Yamada, Yasunori Nagata, Takanao Saiki, Tetsuo Yoshimitsu, Osamu Mori, Atsushi Yamazaki
Organizer
日本地球惑星科学連合2023年大会
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[Presentation] 火星の表層環境・地下氷分布の推定に向けた地球アナログサイトの調査2023
Author(s)
長谷川精, 佐古貴紀, Trishit Ruj, 小松吾郎, 庄崎弘基, Niiden Ichinnorov, Davaadorj Davaasuren, Baasansuren Gankhurel, 関根康人, 福士圭介, 小林真輝人, 宮本英昭, 田村亨
Organizer
日本惑星科学会
