| 研究概要 |
磁気圏-電離圏結合系におけるULF波動伝播の鍵となる物理素過程である「1.磁気音波と低緯度赤道域電離層との相互作用」,「2.Alfven波と高緯度電離層との相互作用及び極域に入射した電場の水平伝播の機構」,「3.磁力線振動の周期の電離層電気伝導度によるコントロールの機構」を解明した。1では,磁気赤道で観測される脈動の位相の遅れが電離層電気伝導度の赤道での増大に帰せられることを示した。また,このような位相遅れが極起源の電離層電流に対する低緯度赤道域電離層の過渡応答の立場からも生ずることを示した。これは,電離層電流が時間的に変動することにより誘導電場が現れるためである。2では,極域に入射した電場の水平伝播の機構には電磁的な伝送と静電的な伝送があること,前者により水平伝播される電場は電離層Hall電流を通じて入射Alfven波から誘導されること,後者による電場は水平方向へ広がる静電ポテンシャルで表現されること,さらに,後者による電場が存在するためには電離層の非一様性が不可欠であることを示した。3では,誘導電場のHall効果によって駆動される発散Hall電流がPedersen電流と同様に沿磁力線電流を閉じることが周期のコントロールの原因であることを示した。
既存並びに現在開発中のULF波動3次元グローバルシミュレーションコードの比較検討と改良を行った。双極子磁場磁気圏モデルにおいて従来現実的な扱いをされて来なかった電離層・中性大気領域を考慮し,定常過程を扱う固有値問題的立場で研究を実行し,固有振動数の電離層電気伝導度依存性を見出した。しかしながら,電離層Hall伝導度の取り扱いは難しく,当初の目的であった真に現実的なULF波動シミュレーションのための基盤整備については,未だ途上であると言わざるを得ない。
|
