| 研究課題/領域番号 |
07554017
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
気象・海洋・陸水学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中澤 高清 東北大学, 理学部, 教授 (30108451)
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| 研究分担者 |
小野 和夫 岸川特殊バルブ(株), 課長
矢島 信之 宇宙科学研究所, 教授 (30200489)
岡野 章一 国立極地研究所, 教授 (10004483)
青木 周司 東北大学, 理学部, 助教授 (00183129)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
11,800千円 (直接経費: 11,800千円)
1997年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1996年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
1995年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
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| キーワード | 成層圏 / 微量気体 / 気球 / オゾン層破壊 / 気候変動 |
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| 研究概要 |
オゾン層破壊や地球温暖化などの大気環境問題にとって、地球規模での成層圏における関連する微量気体の変動の実態を解明することは不可欠である。しかしながら、観測手段が極めて限られているために、その解明が十分に達成されているとは言えない。そこで、本研究においては、取り扱いが容易であり、小型で信頼性のある成層圏大気の採集装置を開発する。
採集装置を開発するに先立って、装置のトラッキングと探索の方法を検討するために、南極昭和基地で予備実験を行った。その結果、トラッキングのためにGPS受信機を搭載し、バックアップとしてレ-ウィンゾンデを用い、着地後の探索のためにビ-コン発信機を使うことにした。
本研究で開発した採集装置は、主に試料容器、制御回路、GPS受信機、送信機で構成され、すべての部品は緩衝装置付のアルミニウム製フレーム内に組み込まれた。この装置には、ゴンドラの脱ガスによる試料大気の汚染を避けるたけに、ゴンドラの反転機構が取付られ、全体の重量は約11kgであった。試料容器は、ステンレス製の小型手動弁と電磁弁を取りつけた容積15リッターのステンレス製で、内表面は電解研磨を施した。
本装置を飛翔させるためのシステムは、主に気球、十字型パラシュート、ゴンドラ、気球破裂検知器、メインロープカッター、レ-ウインゾンデで構成された。気球とゴンドラ間の距離は約10mであり、総重量は17kgであった。使用した気球は、本装置のために特別に開発した4.5kgのゴム気球であった。気球へのヘリウムガス充填を容易に行うために、取り扱いが簡単な新しい充填システムも開発した。
開発した採集装置は、1997年1月に昭和基地から飛翔させ、高度20kmで試料採集を行った後、海氷上で回収した。その後、さらに性能を向上させるために、試料容器の洗浄法を考案し、また、小型で確実に動作する火薬を利用した開閉弁も新たに開発した。
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