| 研究課題/領域番号 |
21H04522
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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 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 立教大学 |
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研究代表者 |
田口 真 立教大学, 理学部, 教授 (70236404)
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| 研究分担者 |
高橋 幸弘 北海道大学, 理学研究院, 教授 (50236329)
佐藤 光輝 北海道大学, 理学研究院, 教授 (50312541)
中野 壽彦 大分工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (50748986)
莊司 泰弘 金沢大学, 先端宇宙理工学研究センター, 准教授 (70582774)
今井 正尭 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (70830389)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-05 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2025年度)
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| 配分額 *注記 |
31,720千円 (直接経費: 24,400千円、間接経費: 7,320千円)
2025年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2024年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2023年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2021年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
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| キーワード | 気球実験 / リモートセンシング / 金星大気 / 大気循環 / 大気化学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
気球搭載光学望遠鏡を用いて、金星大気の紫外・可視領域の高分散分光・撮像観測を行い、得られたスペクトル微細構造から、金星大気中に存在する吸収物質を同定する。そして、光化学モデルに雲頂での吸収物質密度を与えて、雲層内での太陽放射加熱率を決定する。本研究で得られた吸収物質密度と太陽放射加熱率を大気化学・力学モデルへフィードバックすることで、金星の大気化学・力学過程を理解する。
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| 研究実績の概要 |
主に金沢大学において気球ゴンドラの製作及び調整を進めた。行った項目は以下である。 ・可動第３鏡と光電子増倍管による追尾補正機構の特性評価：光電子増倍管の入出力特性を評価した。・気密容器内機器固定：ほぼすべての機器の固定が完了した。・望遠鏡鏡筒バランス調整：鏡筒の主鏡セルにバランスウェイトを取り付けられるように加工した。・ゴンドラ設計・構造解析：強度が不足していた望遠鏡架台やゴンドラの柱や梁の設計を見直し、放球時の衝撃に耐えられる見込みが立った。望遠鏡架台の方位角軸は無くし、高度角軸のみの制御とした。・バッテリー更新：過放電により使用不能となったリチウムイオン電池を更新した。同時にこれまでよりもバッテリー容量を増強した。また、過放電防止措置を講じた。・姿勢制御システムシミュレーション：ゴンドラの数学モデルを作成して、ゴンドラの挙動を解析した。・ゴンドラ制御の地上試験準備。・機上ソフトウェア及び地上ソフトウェアの開発。・配線の整理、配電盤製作。・東京大学木曽天文台における地上試験観測：2023年8月にハワイ・マウイ島の東北大学天文台で地上観測を実施する計画であったが、マウイ島での大規模火災のため中止した。代わりに11月に東京大学木曽天文台で観測を行った。得られた金星反射光スペクトルから吸収物質の同定を目指して解析している。
International Symposium on Space Technology and Science (ISTS)、宇宙科学技術連合、大気球シンポジウムにて研究発表を行った。ISTSでの研究発表をまとめた論文１編を上梓した。
研究経費はゴンドラ設計の外注、バッテリー更新に使用した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
2023年4～5月にオーストラリア・アリススプリングスで実施するJAXA気球実験に参加する予定であったが、開発の遅れから参加を断念した。もし仮に参加できる状態に仕上がっていたとしても、JAXA側の予算の都合で実施できなかった可能性が高い。
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| 今後の研究の推進方策 |
次の気球実験の機会を目指して、入念に準備することとした。JAXA気球実験の計画では次の気球実験は2026年になる見込みである。それは本研究課題の研究期間終了後となるが、本研究課題期間中に実験に参加する準備を整える。本研究課題の研究期間中に気球実験はできない可能性が高いが、地上観測でその一部を代替する。2024年9月にハワイ・マウイ島の東北大学観測所の望遠鏡に分光器とカメラを取り付け、10月以降に金星のリモート観測を実施する。また、2026年4～5月は金星の観測条件が悪いため、その対策を考える。
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