高次磁気中性点解析手法の開発と地球磁気圏4極磁場構造の解明

• Project/Area Number: 24K06989
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 14010:Fundamental plasma-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 渡辺 正和 九州大学, 理学研究院, 准教授 (70446607)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 蔡 東生 筑波大学, システム情報系, 准教授 (70202075) ; 田中 高史 九州大学, 国際宇宙惑星環境研究センター, 博士研究員 (70346766) ; 藤田 茂 統計数理研究所, 学際統計数理研究系, 特任教授 (70500693)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2024: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 磁場トポロジー / 磁気流体シミュレーション / 地球磁気圏 / 磁気零点 / 磁気中性点

Outline of Research at the Start

磁場が0になる磁気零点（磁気中性点）のうち、1次微分ヤコビアンが0でないものを1次零点、近似的に0となるものを高次零点と呼ぶ。定常地球磁気圏の大域磁場トポロジーは、2個の1次零点から成る「2極構造」が基本であるが、非定常状態では零点4個から成る「4極構造」が現れる。このうち少なくとも2個は高次零点と思われ、既存の数値解析法では扱うことができない。4極構造の形成過程を解析・解釈するため、高次零点のトポロジー構造を数値的に検出・判別する実用的手法を開発する。