地球放射線帯の相対論的エネルギー電子の加速メカニズムの観測とモデルからの解明

• 研究課題/領域番号: 22540458
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 超高層物理学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 長井 嗣信 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60260527)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 太陽地球システム / 宇宙天気 / 放射線帯 / サブストーム / 高エネルギー電子 / 磁気嵐 / 地球放射線帯

研究概要

人工衛星「あけぼの」の放射線モニター観測により、内部磁気圏に存在する高エネルギー電子放射線帯外帯では、数時間という短時間で高エネルギー電子強度が増大することを確認した。放射線帯モデルを使った計算機シミュレーションをおこない、磁気嵐の大規模サブストームによる磁場変動が引き起こす誘導電場による電子の輸送と加速が、観測と一致する時間スケールで、放射線帯を再構築できることを検証した。

研究成果

• [雑誌論文] Rebuilding process of the outer electron radiation belt: The spacecraft Akebono observations, Dynamics of the Earth's Radiation Belts and Inner Magnetosphere (2012)
  • 著者名/発表者名: Nagai, T.
  • 雑誌名: Geophysical Monograph Series 巻: 199 ページ: 177-187
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rebuilding process of the outer electron radiation belt: The spacecraft Akebono observations (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai
  • 雑誌名: Dynamics of the Earth’s Radiation Belts and Inner Magnetosphere, Geophysical Monograph Series 巻: 199 ページ: 177-187
  • DOI: 10.1029/2012gm001281
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent developments in the radiation belt environment model (2011)
  • 著者名/発表者名: Fok. M.-C., A. Glocer, Q. Zheng, R.B. Horne, N.P. Meredith, J.M. Albert and T. Nagai
  • 雑誌名: J. Atmos Solar-Terr. Phys 巻: 73 号: 11-12 ページ: 1435-1443
  • DOI: 10.1016/j.jastp.2010.09.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid rebuilding of the outer radiation belt (2011)
  • 著者名/発表者名: Glocer, A., M.-C. Fok, T. Nagai, G. Toth, T. Guild, and J. Blake
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 116 号: A9 ページ: 1-21
  • DOI: 10.1029/2011ja016516
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent developments in the radiation belt environment model (2011)
  • 著者名/発表者名: Fok.M.-C., A.Glocer, Q.Zheng, R.B.Horne, N.P.Meredith, J.M.Albert, T.Nagai
  • 雑誌名: J.Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics 巻: (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] Structure of magnetic reconnection in the Earth's magnetotail:Geotail observations (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai
  • 学会等名: AGU Chapman Conference
  • 発表場所: Reykjavik, Iceland.
  • 年月日: 2013-03-12
• [学会発表] Structure of magnetic reconnection in the Earth's magnetotail: Geotail observations (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai
  • 学会等名: American Geophysical Union Chapman Conference
  • 発表場所: Reikjavik, Iceland
• [学会発表] Construction of magnetic reconnection in the Earth's magnetotail with Geotail observations (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai
  • 学会等名: IUGG
  • 発表場所: Melbourne, Australia.
  • 年月日: 2011-07-05
• [学会発表] Linkage of magnetic reconnection in the magnetotail to substorm onset on the ground (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai, and O. Amm
  • 学会等名: AGU Chapman Conference
  • 発表場所: Fairbanks, U.SA.
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] Linkage of magnetic reconnection in the magnetotail to substorm onset on the ground (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Nagai, O.Amm
  • 学会等名: AGU Chapman Conference
  • 発表場所: Fairbanks, Alaska
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] Construction of magnetic reconnection in the near-earth magnetotail with Geotail (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Nagai
  • 学会等名: International Union of Geodesy and Geophysics
  • 発表場所: Melbourne, Australia
• [学会発表] 太陽活動2周期にわたる放射線帯の変動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長井嗣信・浅井佳子
  • 学会等名: あけぼのの22周年記念シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学キャンパスイノベーションセンター.
  • 年月日: 2010-11-22
• [学会発表] 太陽活動2周期にわたる放射線帯の変動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長井嗣信, 浅井佳子
  • 学会等名: あけぼのの22周年記念シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学キャンパスイノベーションセンター
  • 年月日: 2010-11-22
• [備考]
  • URL: http://www.geo.titech.ac.jp/lab/nagai/nagai/RDM2010,RDM2011,RDM2012,RDM2013
• [備考]
  • URL: http://www.stp.isas.jaxa.jp/akebono/RDM/rdm.html
• [備考]
  • URL: http://www.stp.isas.jaxa.jp/akebono/RDM/rdm.html